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水力学习题及答案

晓清公司新员工培训《水力学》测试题

（其中注明难题的请谨慎选用）

1理想流体的基本特征是（

A.黏性系数是常数B.

C.无黏性D.

2水的动力粘性系数随温度的升高（

A.增大

C.不变

3流体运动粘度

2

A.m/s

C.kg/m

B.

D.

的单位是（

B.N/m

D.N•s/m

）。

不可压缩

符合牛顿内摩擦定律

减小

不定

）。

4当水受的压强增加时，水的密度（

A.减小B.加大

C.不变D.不确定

5气体体积不变，温度从0C上升到

A.0.5倍B.1.56倍

C.1.37D.2倍

6如图，平板与固体壁面间间距为1mm，流体的动

力粘滞系数为0.1Pa・S,以50N的力拖动，速度为1m/s,平板的面积是（B

A.1m2

2

C.5m

7牛顿流体是指（

A.可压缩流体

C.满足牛顿内摩擦定律的流体

8静止液体中存在（

A.压应力

C.压应力和切应力

B.0.5m2

D.2m2

100C时,

气体绝对压强变为原来的（

B.不可压缩流体

D.满足牛顿第二定律的流体

B.压应力和拉应力

D.压应力、拉应力和切应力。

9根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强（A.数值相等

C.仅水平方向数值相等

10金属压力表的读值是（

A.绝对压强

C.绝对压强加当地大气压

11某点的真空压强为65000Pa,

B.数值不等

D.铅直方向数值最大

B.

D.

当地大气压为

B.55000Pa

D.165000Pa。

相对压强

相对压强加当地大气压。

0.1MPa，该点的绝对压强为（

A.65000Pa

C.35000Pa

12绝对压强PaBs与相对压强p、真空度Pv、当地大气压Pa之间的关系是（

A.P=Pa-paBs

C.pv=pa-paBs

13在密闭容器上装有

其压强关系为（

B.p=paBs+Pa

D.p=pv+pa。

U形水银测压计，其中1、2、3点位于同一水平面上，2管中为气体,）。

P1>P2>P3

P2

A.p1=p2=p3

C.P1

1

I

V

■

3

[

水

I

图6-47题6-13图

17圆形木桶，顶部及底部用环箍紧，桶内盛满液体，顶箍与底箍所受张力之比为（）。

（设未盛液体时两箍的张力为零）

A.1:

2B.1:

1

C.2:

1D.3:

1。

18浸没在液体中的固体所受浮力的大小（）。

C•与固体淹没的深

A.与固体的密度成正比B.与液体的密度成正比

度成正比D.与液体表面的压强成反比。

19100mm汞柱其压强相当于多少（

A.1000mmB.1332mm

C.1360mmD.136mm。

（2008年真题）如图弧形闸门AB（1/4圆），闸门宽4m,圆弧半径R=1m,A点以上水深H=1.4m，水面为大气压强。

水闸AB上静水总压力的水平分力Px%（

）水柱的压强。

20

）kN。

21

（

A.54.9

C.94.1

条件同上题，水闸）kN。

AB

112.9

74.5

上静水总压力的竖直分力

Pz为

6尺

B.流场中任意

题20,21图

22恒定流是（

A.流动随时间按一定规律变化的流动

空间点的运动要素不随时间变化的流动

D.各过流断面的压强相同的流动

C.各过流断面的速度分布相同的流动

23一元流动是指（）。

A.均匀流B.速度分布按直线变化的流动

D.流线为直线的流动。

C.运动参数随一个空间坐标和时间变化的流动

24在恒定流条件下（

A.流线和迹线正交B.流线和迹线重合

C.流线是平行直线D.迹线是平行直线。

25（2008年真题）描述液体运动有迹线和流线的概念，任何情况下（A.流线上质点不沿迹线运动

C.流线上质点的速度矢量与流线相切

26等直径管，考虑损失，A-A

理量有以下关系（

断面为过流断面,

）。

B.质点的运动轨迹称为流线

D.质点的迹线与流线重合

B-B断面为水平面1、2、3、4各点的物

A.Z1

P3=P4

C.P1=P2

Z3

+曇"4

异4

Pg

27条件同上，各点的物理量有以下关系

Az+P

A.ipg

Zi

>Z2

P3=P4

C.Pi=P2

Z3

>Z4

电

28总流能量方程中2+卫

2

+表示

pg2g

29

（

B•单位质量流体具有的机械能D•通过过流断面流体的总机械能。

A.单位重量流体具有的机械能

C.单位体积流体具有的机械能

水平放置的渐扩管如图所示，如忽略水头损失，断面形心点的压强有以下关系

30

（

A.P1>P2B.pi=P2

C.P1

粘性流体总水头线沿程的变化是

）。

A.沿程下降

C.保持水平情况都有可能。

31粘性流体测压管水头线（）°

A.沿程下降

C.保持水平

B•沿程上升

D.前三种

的沿程变化是

B•沿程上升

D.前三种情况都有可能。

2

jP2

1

题29图

32圆管层流，实测管轴线上流速为4m/S,则断面平均流速为（

B.3.2m/s

D.lm/S。

d1=200mm,d2=150mm,

A.4m/s

C.2m/s

33如图各管道直径（

A.

）m/s。

1.48、2.40

B.1.48、4.80

D.2.13、4.80

如图示垂直下泄恒定流水管，出口流速

v=6m/s，管径不变，上游断面1—1高于出口

断面2—2,高差为4m，水头损失不计。

则上断面1—1的压强水头为（

A.4mH2O

C.5mH2O

35图示一高压喷嘴，

C.

34

2.13、2.40

）。

B.6mH2O

D.-4mH2O

喷嘴出口断面1—1的

断面的平均

则喷射高度

平均流速为10m/S,喷至2—2流减少为lm/s,不计水头损失，H为（）。

A.4.54mB.3.25m

D.6.22m

36有压圆管均匀流的切应力布是（

C.5.05rn

沿断面的分

A.均匀分布B.管壁处是零，向管轴线性增大

C.管轴处是零，与半径成正比D.

37紊流光滑区的沿程损失hf,与平均流速V成正比。

A.2次方

C.1次方

38半圆形明渠，

（）°

A.4mB.

d3=100mm，已知vi=1.2m/s贝UV2、v3应为

题33图

1

亠二

h

题34图

按抛物线分布

的（

B.1.75次方

D.1.85次方

半径为「0=4m,其水力半径

3m

C.2mD.1m

39圆形有压油管的直径为

hf为

150mm，流速为0.256m/s

40

（

（）。

A.74.25cm油柱

C.95.26cm油柱

变直径管流，细断面直径为

74.25cm水柱

63.56cm水柱

d1，粗断面直径

41

）。

A.Re粗：

Re细=2：

1

C.Re粗：

Re细=1:

2

圆管紊流过渡区的沿程损失系数

A.只与雷诺数Re有关

C.与Re和k/d都有关

水管直径d=1cm，管中流速

Re粗:

Re粗:

题35图

）

，长1km雷诺数为1921，其沿程损失

d2=2d1,,粗细断面雷诺数的关系是

Re细=1:

1

Re细=1:

4。

）。

入（

B.只与管壁相对粗糙度k/d有关

D.与Re和管长I有关。

0.lm/S,水的运动粘性系数为1X10-6m2/s，其流动处于

（）。

A.层流区

C.紊流光滑区

43层流沿程阻力系数

B.临界过渡区

D.阻力平方区。

）。

B.只与相对粗糙度有关

D.既与雷诺数有关又与相对粗糙度有关

A.只与雷诺数有关

C.只与流程长度和水力半径有关

44突然扩大管，两管直径比为d2=2d1，则突然扩大局部损失系数为（

A.0.563B.0.5

C.0.75D.1.25。

45排球与足球运动速度相同，力之比为（

A.1.3:

1

C.1:

1.7

阻力系数相同但排球与足球的直径之比为

1:

1.3则两者的阻

46水从直径相同的喷嘴喷出，

2m/s，两种情况下，对板的冲击力之比为（

A.1:

1B.1:

2

1:

1.3

1:

1.9。

打在平板上，流速分别为1m/s,

）。

A

2—I

nr

2—

[|

*

C.1:

.4D.1:

8。

47在正常工作条件下，作用水头H、直径d相等时，小孔口

出流的流量Q和圆柱形外管嘴出流的流量Qn（）。

题46图

Qn（

A.Q>QnB.Q=Qn

C.Q

48图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管的流量关系为（

A.Q1Q2C.Q1=Q2D.不定。

题48,50图

题49图

49并联管道1、2,

过的流量为（

A.Q1=O.5Q2

C.Q1=1.4Q2

两管的直径相同，不计局部损失，沿程阻力系数相同，长度）。

12=211。

通

50（难）作用水头相同的两管道

同，不计局部损失，则通过的流量关系为（

A.Q1=Q2B.

C.Q1=5.66Q2D.

51在正常工作条件下，作用水头管嘴出流的流速Vn（

A.V>Vn

B.Q1=Q2

D.Q1=2Q2

1、2,两管的直径d1=2d2，沿程阻力系数相同，长度相）。

Q1=2.64Q2

Q1=6.14Q2

H、直径d相等时，小孔口收缩断面的流速V和圆柱形外

）。

V

C.

52长管并联管道各并联管段的

A.水头损失相等

C.总能量损失相等

V=Vn

不定。

）。

B.水力坡度相等

D.通过的水量相等。

53突然扩大管如图，放大前后管路直径分别为100mm和200mm,放大后断面平均流速为

V2=1m/s，则局部水头损失hm为（

A.0.613mB.0.556m

C.0.459mD.0.343m

54（难）两水箱水位稳定，水面高差

数几=0.042，已知所有的转弯、阀门、进出口的局部损失合计为均流速为（

A.3.98

C.2.73

）m/s。

B.

D.

4.83

15.8

L__

55一恒定出流薄壁小孔口，

-33

A.1.82X10m/s

C.1.54X10m3/s

56明渠均匀流可能发生在

A.平坡棱柱形渠道

C.逆坡棱柱形渠道

57水力最优断面是（

A.造价最低的渠道断面

流量下具有最大断面积的断面

58水力半径R是（

A.渠道断面的半径

C.断面面积与断面周长之比

H=10m，管径d=10cm，总长l=20m，沿程阻力系

hj=3.2m。

则通过管道的平

题53图

直径为d=2cm,作用水头H0=4m，则其出流量Q为（

B.

D.

-33

1.63X10m/s

33

1.72X10m3/s

）。

B.顺坡棱柱形渠道

D.长直渠道都有可能。

题54图

B.壁面粗糙系数最小的断面C.一定的

D.断面积一定时具有最小湿周的断面。

59两明渠均匀流，流量相等，且断面形状尺寸、水深都相同,渠底坡度A是B的（

A.0.5倍

C.2倍

60矩形渠道断面宽度

（）

）。

B.1倍

D.4倍。

4m,

A.0.005

C.0.02

61梯形断面明渠均匀流,

曼宁公式计算谢才系数

A.30.80

B.断面面积与湿周之比

D.断面面积与水深之比。

A的粗糙系数是B的2倍,

水深2m,流量8m3/s,渠底坡度为0.0001，其粗糙系数为

0.01

0.04。

D.

已知断面面积

C为（

30.12

A=5.04m2、湿周/=6.73m,粗糙系数n=0.025，按

m1/2/s。

38.12

C.38.80

62渗流模型流速U与实际渗流流速u'相比较（

A.u>u'B.u=u'C.u

63地下水渐变渗流，过流断面上各点的渗透速度按（

D.不确定。

A.线性分布B.抛物线分布

C.均匀分布D.对数曲线分布。

64地下水渐变渗流的浸润线，沿程变化为（

A.下降

C.上升

B.保持水平

D.以上情况都可能。

65如图土样装在直径0.2m，测量长度0.8m的圆桶中，测得水头差0.2m，流量0.01m3/d,则渗流系数为（

A.1.274

C.0.3183

66普通完整井的出水量（

A.与渗透系数成正比

C.与含水层厚度成反比

l、重力加速度

）m/do

67速度

（

V、长度

）o

0.2565

0.6365

）o

B.与井的半径成正比

D.与影响半径成正比。

:

g组成的无量纲数可表达为

#广d・・lb*\I

-,「

题65图

Iv

l

B.——

gv

C.

gl

D.Aolv

68速度

V、直径

d、动力粘滞系数

□、密度P组成的无量纲数可表达为（

dv

A.一

d4v

"V"

dvP

C.——

k

D.

69进行大坝溢流模型实验，

A•雷诺准则

C.欧拉准则

应遵循什么准则设计实验B.弗劳德准则

D•其它准则。

70（难）采用毕托管测量空气的流速，测量介质用水,流速不变，则比压计读数h变为原来的（

A.0.8B.1.2C.

现改为密度为水的

Mo

0.8倍的酒精,

1.25

D.1.5

□

图6-64题6-71图

71（难）采用文丘里管测量水的流量，测量介质用水银，现改为密度为水的碳，流速不变，则比压计读数h变为原来的（

1.6的四氯化

A.1.6倍B.4倍

C.16倍D.21倍。

72用水银比压计和毕托管测量管内油的流速，已知水银柱读数h=60mmHg，油的密度为800kg/m3,毕托管流速系数为1，则

A.4.34

A点的流速为（

B.4.25

）m/s

C.4.47

73铅直有压圆管如图示，其中流动的流体密度P

=800kg/m3。

上、下游两断面压力表读数分别为

P1=196kPa,p2=392kPa,管道直径及断面平均流速均不变，不计水头损失，则两断面的高差H为（）m。

D.4.00。

B.1.5

A.10

C.20D.25

74紊流粗糙区，其沿程损失系数与下列那些因素有关

（）。

A.只与管内流速有关B.只与管内雷诺数有关

C.与管内流速和管壁粗糙度都有关D.只与管内壁相

对粗糙度有关

75（很难）水平变截面水管，已知P1=100kPa,

di=400mm,d?

3

=200mm，流量Q=0.4m/s,支

座对管的作用力为（

A.3.82kN

C.12.56kN

B.7.99kN

D.11.81kN

76油的密度为

=800kg/m3,运动粘性系数为

u=1x10'm2/s，则其动力粘性系数为（

题72图

题73图

B.0.8Pa

C.1.25X10“PasD.1.25X1o"Pa

77水的重量流量为2000kN/h，管道直径为d=150mm，则其中的流速为（）。

A.0.87m/s

B.1.61m/s

C.2.72m/sD.3.21m/s

78如图容器中盛满水，下部为水银测压计，读数为水位高度H为（）。

A.2.52mB.2.72m

h=20cm,

X

题78图

）。

A.0.8Pav

C.2.82m

D.0.82m

1正确答案是Co

提示：

理想流体的假设。

2正确答案是B。

，气体则相反。

=上推出U的单位。

提示：

液体的动力黏度随温度的升高而减小（联想炒菜油热了以后的情形）

3正确答案是A。

提示：

如不记得，可以根据T=PAdU式推出卩的单位，再根据柑dy

4正确答案是B。

提示：

见流体的压缩性。

5正确答案是Co

提示：

根据理想气体方程£=RT,气体体积不变意味着密度不变气体绝对压强与开氏温度成正比。

6正确答案是B。

提示：

牛顿内摩擦定律

T"Ady，人=證€

7正确答案是Co提示：

牛顿流体的定义。

8正确答案是A。

提示：

流体不能承受拉力，静止流体不能承受剪切力，所以静止流体中只可能有压应力。

9正确答案是A。

提示：

流体静压强的各向等值特性。

10正确答案是Bo

而外面是大气，所以测得的里面流体

提示：

金属压力表的读数是空心管内外压强差的反映，大气的压强，是相对压强。

11正确答案是

15正确答案是Bo

提示：

液体静压基本方程,

16正确答案是Co

提示：

图解法，作用点在总水深的2/3水深处。

17正确答案是Ao

提示：

纵剖木桶为对称两半，两箍的张力即为两半圆柱内表面所受总压力在上下两端的分力，总压力作用点在总水深的2/3水深处，距离上下两箍的距离之比为2:

1,根据力矩平衡方程,

其张力之比为1:

2o

18正确答案是Bo

提示：

阿基米德定律。

19正确答案是Co

提示：

水银的密度是水密度的13.6倍，要记住。

20正确答案是Do

提示：

水平方向的力为受压1/4圆柱面向水平方向投影所得矩形平面所受的压力，

a=Pgh=1000x9.8x（1.4+1/2）=18.62kPa

P=Pc”A=18.62x4x1=74.5kN

21正确答案是Co

提示：

竖直方向的力为压力体（1/4圆柱加四棱柱）的体积乘以水的容重

兀2314

P=Pg（—R+rh）b=1000x9.8咒（^—咒1+1咒1.4）咒4=85.7kN44

22正确答案是Bo提示：

恒定流定义。

23正确答案是Co提示：

一元流定义。

24正确答案是Bo

提示：

流线与迹线在恒定流条件下重合。

25正确答案是Co

提示：

流线上一点的切线方向就是该点的质点运动方向。

26正确答案是Ao

提示：

均匀流过流断面上各点的测压管水头为常数。

27正确答案是Do

提示：

均匀流水头损失等于测压管水头的下降，两点不在一个过流断面上，上游的测压管水头大于下游的测压管水头。

28正确答案是Ao提示：

总水头的物理意义。

29正确答案是Co

提示：

根据能量方程，不计损失则流速小的地方测压管水头大，断面压强大。

30正确答案是Ao

提示：

总水头线反映总水头的变化过程，由于损失存在，总水头总是沿程减小的。

31正确答案是Do

提示：

由于动能与势能可以互相转换，测压管水头的变化即为不确定的。

32正确答案是Co

提示：

层流的平均流速是最大流速的一半。

Pgo

比有损失，所以

在水平管中测压管水头大的

提示：

根据连续方程V1A=V2A2=V3A3

34正确答案是

Do

提示：

列1-1,

2

2-2两断面能量方程乙+P1+°1v1

內2g

=Z2

2

a2v2十

+，而v1=v2o

2g

35正确答案是

Co

提示：

列1-1,

2-2两断面能量方程乙+巴=z2

內2g

36正确答案是

Co

提示：

均匀流基本方程T0=Pg西J，而T=Pg-J，所以

22

To

r，剪切应力沿半径方

r0

向线性分布，轴线上最小为0，边壁处最大。

37正确答案是Bo

提示：

紊流光滑区内入=0.3164/Re0.25，而Re=，所以

I2

h^z-—正比于v的1.75次d2g

方。

38正确答案是Co

提示：

水力半径=断面面积

湿周

ro

2

39正确答案是

41正确答案是提示：

见阻力系数综合曲线。

42正确答案是Ao

..pl

提示：

Re=——,Rec2000时为层流。

t）

43正确答案是Ao

64

提示：

层流沿程损失系数A=，只与雷诺数有关。

Re

44正确答案是Ao

Pl」2

提示：

D=CdA—0

2

D1=Ahdr（挣詁

D2

46正确答案是Co

提示：

R=pQ（v（-V1x）=-p

Av喷口面积一定时，冲击力与流速的平方成正比。

孔口的流量系数0.62。

47正确答案是Co提示：

管嘴的流量系数0.82,

48正确答案是Co

提示：

淹没出流的作用水头近似为上下游的液面高差，两管的作用水头相同。

49正确答案是

51正确答案是Ao

提示：

孔口流速系数为0.97，管嘴流速系数为0.82o52正确答案是Ao

提示：

并联管路的水力特征。

53正确答案是Co

54正确答案是Ao

P1=P2=0,Z1-Z2=H=10m，所以H=hj+hf,1O=3.2+a丄工，解出v=3.98m/so

jd2g

55正确答案是Do

提示：

孔口流量公式：

Q=PAJ2gH0

56正确答案是Bo提示：

明渠均匀流的发生条件。

57正确答案是Do

提示：

水力最优断面的定义。

58正确答案是Bo提示：

水力半径的定义。

59正确答案是Do

12

提示：

Q=ACjRr,Q-A^R^JT,n

提示：

谢才公式

提示：

根据达西定律：

Q=kAJ,k=2

AJ

66正确答案是A。

提示：

普通完全井的出水流量公式Q=273kHS

lg（R/r0）

67正确答案是Co

提示：

［vHg］巾］丫=1，对应M,T,L的指数均为0解出a=2,P=—17=—1，更简便

的是逐个验算量纲。

68正确答案是Co提示：

逐个验算量纲。

69正确答案是Bo

提示：

大坝溢流是重力作用下有自由液面的流动，重力起主导作用，所以用佛劳德准则。

70正确答案是Co

提示：

毕托管流速公式：

u

71正确答案是Do

提示：

流量公式：

Q=卩

提示：

毕托管流速公