[考研类试卷]水力学（水动力学基础）模拟试卷3及答案与解析.doc

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1、水力学（水动力学基础）模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 在平面流动中，两条流线的流函数之差等于 。 ( )（A）两条流线间的切应力差（B）两条流线间的压强之差（C）两条流线间的流速差（D）两条流线间的单宽流量2 液体作有势运动时_。 ( )（A）作用于液体的力必须是有势的（B）液体的角变形速度为零（C）液体的旋转角速度为零（D）液体沿流向的压强梯度为零3 伯努力积分的应用条件_。 ( )（A）理想不可压流体，质量力有势，非恒定无旋流动（B）不可压缩流体，质量力有势，非恒定有旋流动（C）理想不可压流体，质量力有势，恒定流动，沿同一流线（D）理

2、想不可压流体，质量力有势，非恒定流动，沿同一流线4 理想液体恒定有势流动，当质量力仅为重力时_。 ( )（A）整个流场内各点的总水头 相等（B）沿流线总水头 沿程增加（C）只有位于同一流线上的点，总水头 相等（D）沿流线总水头 沿程减小二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。5 恒定总流能量方程中，h 的能量意义是_。它的量纲是_.6 在有压管流的管壁上开一个小孔，如果没有液体从小孔流出，且向孔内吸气，这说明小孔内液体的相对压强_零(填写大于、等于或小于)。如在小孔处装一测压管，则管中液面将_(填写高于或低于)小孔的位置。7 恒定总流能量方程中，v 22g 的能量意义为_，它的量

3、纲是_。8 水平放置的管道，当管中水流为恒定均匀流时，断面平均流速沿程_，动水压强沿程_。9 图 3-41 所示分叉管道中，1-1 断面和 3-3 断面的单位重量液体的能量方程可以写为_。10 图 3-42 所示为一平底等直径隧洞，出口设置一控制闸门。当闸门关闭时，A、B 两点压强 pA 与 pB 的关系为 _；当闸门全开时， A、B 两点位于均匀流段，其关系为_。11 某过水断面面积 A=2m2，通过流量 qv=1m3s，动能修正系数 =11，则该过水断面的平均单位动能为_。12 应用恒定总流能量方程时，所选的两个断面一般是_断面，但两断面之间可以存在_流。13 有一等直径长直管道中产生均匀

4、管流，其管长 100 m，若水头损失为 08m ，则水力坡度为_。14 图 343 所示为一大容器接一铅直管道，容器内的水通过管道流入大气。已知h1=1m，h 2=3m。若不计水头损失，则管道出口流速水头为_。15 图 344 所示为两根尺寸相同的水平放置的管道。管 1 中为理想液体，管 2 中为实际液体。当两管流量 qv1=qv2 时，则两根测压管的液面高差 h1 与 h2 的比较是_。16 图 3-45 所示为一等直径水平管道，水头为 Ho 若整个水头损失为 h，=1，则管道 A、B、C 3 个断面的流速分别为 vA=_,vB=_，v C=_。17 用能量方程或动量求解水力学问题时，两过水

5、断面取在渐变流断面上，目的是利用渐变流断面_和_的特征。18 若已知流函数为 =a(x2 一 y2)，a 为常数，则 ux=_，u y=_。19 恒定平面势流中，组成流网的流线与等势线的关系是_。20 液体质点的运动的基本形式有_。21 理想液体在同一点上各方向的动水压强数值是_的。实际液体中的动水压强为在同一点上沿 3 个正交方向的动水压强之和_。22 液体运动可根据_分为有涡流和无涡流，判别条件是_。23 如图 3-46 所示，在一长为 L，顶角为 的圆锥形管嘴中，水流以一定的流量 Q连续地喷出。按图 3-46 所示取坐标轴 x，试求：坐标为 x 断面处的加速度 ax。24 将一平板放置在

6、自由射流中，并垂直于射流的轴线，该平板截去射流流量的一部分 qv1，并将射流流量的剩余部分 qv2 以偏转角 射出，如图 347 所示。试分析偏转角 与分流比 Q1Q 2 的关系。已知流速v=36ms ，Q 2=002m 3 s，Q 1=001 m 3s。试求射流对平板的作用力及偏转角(不计摩擦力及液体重量的影响，且射流流动在同一水平面上)。25 图 348 为某平底矩形断面的河道中筑一溢流坝，坝高 a=30m，坝上水头H=2m，坝下游收缩断面处水深 hc=08m，溢流坝水头损失为 h=25(v c22g) ，vc 为收缩断面流速。不计行近流速 v0(取动能及校正系数动量校正系数均为 1)。求

7、水流对单宽坝段上的水平作用力(包括大小及方向)。26 用毕托管测量明渠渐变流某一断面上 A、B 两点的流速 (图 349)。已知油的重度 =8000Nm 3。求 uA 及 uB(取毕托管流速系数 =1)。27 一圆管的直径 d1=10cm，出口流速 v=7ms，水流以 =60的倾角向上射出(图350)。不计水头损失。求水流喷射最大高度 H 及该处水股直径 d2(动能校正系数为 1)。28 某贮液容器底部用 4 只螺钉固接一直径为 d，长度为 L 的管道(图 351)。贮液容器的面积甚大，液面距离管道进口的高度为 h 保持恒定。已知液体容重为 ，沿程水头损失系数为 ，不计铅直管道进口的水头损失。

8、求每只螺钉所受的拉力(管重不计，动能动量校正系数均为 1)。29 自水箱引出一水平管段，长度 L=15m，直径 D=006m，末端接一喷嘴，喷口的直径 d=0 02m，如图 352 所示。已知射流作用于铅直放置的平板 A 上的水平力为 F=314N。求水箱水头 H(设管段沿程水头损失系数 =004，喷嘴局部水头损失系数 =02，管道进口局部水头损失系数 =01，各系数均对应于管中流速水头 v22g，动能动量校正系数均为 1)。30 某输油管道的直径由 d1=15cm，过渡到 d2=10cm(图 353)已知石油重率 0=8500 Nm 3，渐变段两端水银压差读数h=15mm ，渐变段末端压力表

9、读数p=245Ncm 2。不计渐变段水头损失。取动能动量校正系数均为 1。求：(1)管中的石油流量 Q；(2)渐变管段所受的轴向力。31 图 354 所示为用虹吸管越堤引水。已知管径 d=02m，h 1=2 m，h 2=4 m。不计水头损失。取动能校正系数为 1。求：(1)虹吸管的流量 Q 为多少?(2) 设允许最大真空值为 7m，B 点的真空压强是否超过最大允许值?32 某输水管道接有管径渐变的水平弯管(图 355)。已知管径D=250mm， d=200mm，弯角 =60。若弯管进口压力表读数 p1=25 Ncm 2，p 2=20Ncm 2。不计弯管的水头损失，求水流对弯管的水平作用力的大小

10、及方向(取动量校正系数均为 1)。水力学（水动力学基础）模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 D【知识模块】 水动力学基础2 【正确答案】 C【知识模块】 水动力学基础3 【正确答案】 C【知识模块】 水动力学基础4 【正确答案】 A【知识模块】 水动力学基础二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。5 【正确答案】 (单位重量液体所损失的总能量、L)。【知识模块】 水动力学基础6 【正确答案】 小于、低于【知识模块】 水动力学基础7 【正确答案】 单位重量液体所具有的动能、L【知识模块】 水动力学基础8 【正确答案】

11、不变、减小【知识模块】 水动力学基础9 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础10 【正确答案】 相等、p Ap B【知识模块】 水动力学基础11 【正确答案】 。【知识模块】 水动力学基础12 【正确答案】 渐变流、急变【知识模块】 水动力学基础13 【正确答案】 0.008【知识模块】 水动力学基础14 【正确答案】 4m【知识模块】 水动力学基础15 【正确答案】 h 1h 2【知识模块】 水动力学基础16 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础17 【正确答案】 断面近似为平面、压强近似符合静水压强分布【知识模块】 水动力学基础18 【正确答案】 u x=一 2ay，u y=一 2

12、ax【知识模块】 水动力学基础19 【正确答案】 正交【知识模块】 水动力学基础20 【正确答案】 线变形、角变形、旋转、平移【知识模块】 水动力学基础21 【正确答案】 相等、保持不变【知识模块】 水动力学基础22 【正确答案】 液体微团有无旋转、旋转角速度是否为 0【知识模块】 水动力学基础23 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础24 【正确答案】 sin=Q 1Q 2、=30，R x=Qv一 Q2v2cos=100036(003-002cos30)=4565N。【知识模块】 水动力学基础25 【正确答案】 v c=1322ms、Q=1058m 3s 、，R=48746kN。【知识模

13、块】 水动力学基础26 【正确答案】 uB=227ms 。【知识模块】 水动力学基础27 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础28 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础29 【正确答案】 一 R=Q(0一 v2)，v 2=10ms;【知识模块】 水动力学基础30 【正确答案】 p 1=26370 Nm 2，v 2=223 ms ，v 1=103 ms ；Q=0 0182 m 3s ，p 1A1 一 p2A2 一R=Q(v2v1)，R=253 1N。【知识模块】 水动力学基础31 【正确答案】 【知识模块】 水动力学基础32 【正确答案】 v1=2635 ms，R=141kN ；=45.5。p1A1 一 p2A2cos 60一 Rx1=Q(v2cos60一 v1)，p 2A2sin60-Ry=Q(一 v2sin60一 0)。【知识模块】 水动力学基础