北京建筑工程学院水力学考研试题题库选择题二

3-33 图示水箱B底安装有直径为d的管嘴，水箱A水深H＝1.2m，通过直径相同的孔口以淹没出流的方式向水箱B供水，稳定工作时水箱B中的水位H2等于_________。． A． 0.44m C． 0.52m B． 0.51m D． 0.69m

3-34 已知管道总长度等于20m，直径等于0．1m，水箱水面高于管道出口2m，沿程阻力系数等于0.03，90o弯头的阻力系数等于0.25，管道中的流速等于_________。 A． 2．09m／s B． 2．21m／s C． 2．29m／s D． 2．33m／s

3-35 长度相等，比阻分别为S01和S02＝4S01，的两条管段并联，如果用一条长度相同的管段替换并联管道，要保证总流量相等时水头损失相等，等效管段的比阻等于_________。 A． 2.5 S01 B． 0．8 S01 C． 0.44 S01 D． 0.4 S01 3-36 下面关于长管的描述_________是正确的。 A．长管是指管道总长度比较长的管路系统 B．长管是指总水头损失比较大的管路系统 C．长管是指忽略局部损失的管路系统 D．长管是指忽略沿程损失的管路系统

3-37 如图3－63所示管路系统中，从四分之一管长的1点到四分之三管长的2点并联一条长度等于原管总长度一半的相同管段，如果按长管计算，系统的总流量增加_________。 A． 15.4％ B． 25.0 ％ C． 26.5％ D． 33.3 ％

3-38 图示虹吸管路系统，如果需要进行流量调节，最合理的安装阀门的位置是_________。 A． 1点 B． 2点 C． 3点 D． 4点 3-39 下面关于棱柱形渠道的结论中，正确的是_________。 A．断面面积不发生变化的渠道称为棱柱形渠道 B．断面形状不发生变化的渠道称为棱柱形渠道 C．断面形状和尺寸都不发生变化的渠道称为棱柱形渠道 D．都不正确

3-40 水力最优断面是面积一定时_________。

A．粗糙系数最小的断面 B．湿周最小的断面 C．水面宽度最小的断面 D．水深最小的断面

3-41 坡度、边壁材料相同的渠道，当过水断面的水力半径相等时，明渠均匀流过水断面的平均流速_________。

A．半圆形渠道最大 B．梯形渠道最大 C．矩形渠道最大 D．一样大 3-42 矩形明渠的水力最优断面满足_________。 A． b＝2h B． b＝1.5h C． b＝h D． b＝0.5h

3-43 水力最优的矩形明渠均匀流的水深增大一倍，渠宽缩小到原来的一半，其他条件不变，渠道中的流量_________。

A．增大 B．减少

C．不变 D．随渠道具体尺寸的不同都有可能 3-44 水力最优的梯形断面明渠均匀流，边坡系数m＝1，粗糙系数n＝0．03，渠底坡 度i=0．0009，水深h＝2m，渠道中的流量等于_________。 A． 7．32m／s B． 8．24m／s

3

3

C． 13．87m／s D． 18．76m／s。

3

3

3-45 在无压圆管均匀流中，其他条件保持不变，正确的结论是_________。 A．流量随设计充满度增大而增大 B．流速随设计充满度增大而增大 C．流量随水力坡度增大而增大 D．三种说法都对 3-46 以下关于缓流的结论中，正确的是_________。 A．运动参数变化比较慢 B．速度水头比较小 C．断面比能以势能为主 D．接近于均匀流 3-47 下面关于急流的概念中，正确的是_________。 A．断面比能中动能大于势能 B．流速水头大于1 C．水深比较小 D．三种说法都不正确 3-48 在平坡棱柱形渠道中，断面比能的变化情况是_________。

A．沿程减少 B．保持不变 C．沿程增大 D．各种可能都有 3-49 下面的流动中，不可能存在的是_________。

A．缓坡上的非均匀急流 B．平坡上的均匀缓流 C．陡坡上的非均匀缓流 D．逆坡上的非均匀急流

复习题答案与提示

3-1 正确答案是：C。

提示：根据静压基本方程，在连续的液体空间里，位置低的点压强大。 3-2 正确答案是：C。

提示：形心一直处在淹没水深的1/2处，所以形心压强不变，但随夹角α的减小受压面积加大，导致总压力的加大。 3-3 正确答案是：B。

提示：上下两半面积均为1/2S，上半部分的压力为，下半部

分形心压强为计为

。

，压力为，两者合

3-4 正确答案是：D。

提示：侧面的形心处的压强为3-5 正确答案是：A。 提示：静压基本方程 3-6 正确答案是：C。

。

提示：第一个：由于压强的垂向性，压强分布图应为直角梯形或直角三角形；第二个：对于不同密度的问题，上下斜边的斜率应不同；第三个：分布图线斜率反映密度的大小，下部密度大斜率加大，是正确的。

3-7 正确答案是：B。

提示：合力作用点在转轴之上即可打开，而合力作用点距离底部的高度应为水深的1/3。 3-8 正确答案是：B。

提示：根据静水压力的垂向性，弧形闸门所受合力方向指向闸门转轴，开启力只须克服闸门重量和闸门所受合力在转轴处带来的很小的摩擦力矩，而开启平板闸门除克服闸门自身重量外，还要克服闸门所受压力所产生逆时针方向力矩。 3-9 正确答案是：B。

提示：平面上液体的总压力等于压强乘作用面积。 3-10 正确答案是：A。

提示：潜体在液体中维持稳定平衡的条件就是重心在几何中心之下。 3-11 正确答案是：C。

提示：见图，显然木漂的重心在球心之下，而由于球的形状特点，在较小的偏转干扰条件下，浮力作用线始终垂直通过球心，所以重力与浮力会形成回复力矩。 3-12 正确答案是：B。

提示：流量不变则测压管水头不变，比压计的读数也不应改变。 3-13 正确答案是：D。 3-14 正确答案是：C。

提示：

3-15 正确答案是：C。 3-16 正确答案是：B。

提示： 1、突然扩大处测压管水头应上升，2、管路细处总水头线斜率大。 3-17 正确答案是：D。

提示：，

。

复习题

3-1 图 3－45中1、2、3、4各点压强由大到小的排列顺序是________。 A．1、2、3、4 B．4、3、2、1 C．1、3、2、4 D．4、2、3、1

3-2 如图 3－46所示水池剖面，如果水深保持不变，当池壁与水平面的夹角α减小时，以下关于形心压强和静水总压力的正确结论是_________。 A．两者都增大 B．两者都不变 C．前者不变后者增大 D．前者增大后者不变

3-3 如图 3－47方形容器的侧面积为S，密度力等于_________。

，H2＝H1。侧面所受到的静水总压

A． B． 1.5

C． 2 D． 2.5

3-4 如图 3－48，已知压力表读数为9．8kPa，圆柱形压力容器侧面所受的静水总压力等于_________。

A． 7.0kN B． 11.5kN C． 15.9kN D． 19.4kN

3-5 如图 3－49所示容器中，有密度不同的两种液体，2点位于分界面上，正确的结论是_________。

A． p2＝p1+ρ1g(zl—z2) B． p3＝p2+ρ2g(zl—z3) C．两式都不对 D．两式都对

3-6 如图 3－50所示的压强分布图中_________。 A．没有错误 B．一个有错 C．两个有错 D．都有错

3-7 如图 3－51在矩形闸板离底部四分之一处安装转动轴，水位符合条件_________时，闸板会自动打开。

A．超过三分之二板高 B．超过四分之三板高 C．超过二分之一板高 D．超过四分之一板高

3-8 如图 3－52圆弧形闸门改为平板闸门，假设闸门的重量和重心不变化，开启闸门的拉力将会_________。

A．保持不变 B．增大

C．减小 D．随着水位的不同，可能增大，也可能减小

3-9 如图3－53桌面上三个容器，容器中水深相等，底面积相等(容器自重不计．但容器中水体积不相等。下列结论_________是正确的。

A．容器底部总压力相等，桌面的支撑力也相等 B．容器底部的总压力相等，桌面的支撑力不等 C．容器底部的总压力不等，桌面的支撑力相等 D. 容器底部的总压力不等，桌面的支撑力不等

3-10 一潜体在液体中维持稳定平衡，则_________。

A．重心在几何中心之下 B．重心在几何中心之上 C．重心与几何中心一定重合 D．重心与几何中心在同一水平面

3-11 如图3-54，一匀质球形木漂漂浮于水面之上，上面切去一块，在较小的偏转干扰条件下属于_________。

A．随遇平衡 B．不稳定平衡 C．稳定平衡 D．不确定

3-12 文丘里流量计如图 3－55所示，ρ2＝2ρ1，如果管道中通过的流量保持不变，管道轴线由原来的向下倾斜45o，变为水平，U形测压计的读数为_________。

A． B．

C． D．

3-13 任意管段的总水头线、测压管水头线、位置水头线之间的关系下列说法_________是正确的。

A．总水头线与测压管水头线平行 B．总水头线高于位置水头线 C．测压管水头线高于位置水头线 D．以上三点都不正确

3-14 用水银U型比压计测压的毕托管测量油的点流速，已知油的密度ρ1＝8000kg／m，

3

水银的密度ρ2＝13600kg／m，Δh＝0.1m，测点流速等于_________。 A． 5.0m／s B． 5.2m／s C． 5.6m／s D． 5.8m／s

3

3-15 能量方程中

表示_________。

A．单位重量流体的势能 B．单位重量流体的动能 C．单位重量流体的机械能 D．单位质量流体的机械能 3-16 图 3－56所示管路系统中，管道材料相同，所绘制的水头线中_________。 A．有一处错误 B．有两处错误 C．有三处错误 D．有四处错误

3-17 图 3－57所示水流由突然扩大管流过，粗细管的雷诺数之比为_________。 A． 1：1 B． 1：2 C． 1：3 D． 1：4

3-18 在流量、温度、压力、管径四个因素中，可能影响流动型态的有_________。 A．一个 B．两个 C．三个 D．四个 3-19 以下关于流动型态的说法，_________是正确的。

A．层流发生在内壁光滑的管道内 B．紊流发生在局部干扰强烈的区域 C．层流的流层之间会发生混掺 D．紊流的流层之间会发生混掺

3-20 在过水断面积和流量等其他条件相同的条件下，最有利于保持层流状态的截面形状是_________。

A．圆形 B．长方形

C．正方形 D．等边六角形

3-21 方形管道的边长和通过的流量同时减小一半，雷诺数_________。 A．等于原值的一半 B．保持不变 C．等于原值的两倍 D．等于原值的四倍 3-22 在以下关于圆管均匀流的概念中，_________是不正确的。

A．过水断面上切应力呈直线分布 B．过水断面上速度呈抛物线分布 C．管轴处切应力最大 D．管轴处速度最大

3-23 圆管层流运动中，当直径和通过的流量同时增大一倍时，管内最大流速_________。 A．等于原值的一半 B．保持不变 C．等于原值的两倍 D．等于原值的四倍

3-24 如图3-58，管道的流动处于粗糙区，测量介质密度ρ2为工作介质密度ρ1的二倍，如果管道中通过的流量增大到原来的U型测压计的读数为_________。

倍，同时管道轴线由原来的水平变为向下倾斜45o，

A． B．

C． D．

图3-58

3-25 在层流区、水力光滑区、紊流过渡区、阻力平方区中，如果流量等其他参数都不变，沿程阻力系数受管道直径影响的有_________。

A． 4个区 B． 3个区 C． 2个区 D． 1个区

3-26 已知d1＝100mm，d2＝200mm，v1＝4m／s，管道突然扩大的水头损失为 _________。 A． 0.77mH20 B． 0.61mH2O C． 0.46mH20 D． 0.20mH2O

3-27 其他条件不变，满足Re小于1的条件，当水中球形颗粒的直径增大一倍时，颗粒的沉降速度_________。

A．保持不变 B．原值的两倍 C．原值的四倍 D．原值的八倍 3-28 圆柱形外管嘴的长度L与直径d之间一般应该符合_________。 A． L＝（2～5)d B． L＝(2～4)d C． L＝ (3～4)d D． L＝(3～5)d

3-29 孔口出流的流量系数、流速系数、收缩系数从大到小的正确排序是_________。 A．流量系数、收缩系数、流速系数 B．流速系数、流量系数、收缩系数 C．流量系数、流速系数、收缩系数 D．流速系数、收缩系数、流量系数 3-30 开口面积、作用水头相同的孔口与管嘴比较，正确关系的流量、流速是_________。 A．孔口的流速、流量都大于管嘴 B．孔口的流速、流量都小于管嘴 C．孔口的流速大于管嘴、流量小于管嘴 D．孔口的流速小于管嘴、流量大于管嘴 3-31 如图 3－59船底穿孔后，下沉的过程属于_________。 A．变水头出流，沉速先慢后快 B．恒定水头出流，沉速先慢后快 C．变水头出流，沉速不变 D．恒定水头出流，沉速不变

3-32 如图 3－60，容器侧面的中部开有一个直径为0．1m的孔口，容器底面积lm，高2m，容器内注满水的时间为_________。

2

A． 139.2s B． 134.8s C． 105.2s D． 92.8s

3-18 正确答案是：C。 提示：流量，温度，管径 3-19 正确答案是：D。

提示：紊流的定义。 3-20 正确答案是：B 。

提示：层流。

3-21 正确答案是：B。

，面积相同时长方型的湿周最大，所以雷诺数最小，易于保持

提示：

的1/2，合起来没有变化。 3-22 正确答案是：C。

，面积减为原来的1/4，速度变为原来的2倍，湿周变为原来

提示：过水断面上切应力呈直线分布，管壁处最大，管轴处最小为零。 3-23 正确答案是：A 。 提示：连续性方程。 3-24 正确答案是：C。

提示：，粗糙区λ为常数，Q变为，流速变为，变为原来的2倍，

，所以测量读数

道倾斜度没有关系。 3-25 正确答案是：A。

变为，与测量介质，管

提示：直径影响流速进而影响Re，前三者都与Re数有关，而直径影响管路相对粗糙度，影

响阻力平方区的沿程阻力系数。

3-26 正确答案是：C。

提示：

3-27 正确答案是：C。

，

提示：

3-28 正确答案是：C。 3-29 正确答案是：D。

提示：流速系数、收缩系数、流量系数分别为0.97、0.64、0.62。 3-30 正确答案是：C。

提示：比较孔口与管嘴的流量系数和流速系数。 3-31 正确答案是：D。

提示：箱形船体重量不变则满足浮力定律，内外液面差不变，为孔口恒定淹没出流，流速不变。

3-32 正确答案是：A。

提示：内部液面到达开孔之前为恒定出流，耗时为达之后为非恒定淹没出流出流，时间为前者的2倍。 3-33 正确答案是：A。

到

提示：

3-34 正确答案是：B。

，分别为一孔口和管嘴的流量。

提示：列上游水面到下游出口的能量方程。 3-35 正确答案是：C。

提示：

3-36 正确答案是：C。

提示：长管的定义。 3-37 正确答案是：C。

。

提示：若1/4管长的阻抗为S则原总阻抗为4S，；加管后1，2两点间的阻抗为

，

。

3-38 正确答案是：D。

，总阻抗为，，

提示：只有加在4点可以避免系统真空度的加大。 3-39 正确答案是：D。

提示：应为断面面积形状都不改变的长直渠道。 3-40 正确答案是：B。 提示：谢才公式。 3-41 正确答案是：D。 提示：谢才公式。 3-42 正确答案是：A。

提示：，

，满足水力最优条件。

3-43 正确答案是：B。

提示：依题条件面积不变，如上题，b＝2h变为h，h变为2h则湿周变为5h，大于原来的4h，面积不变而湿周变大则水力半径减小，流量减小。 3-44 正确答案是：A。

提示：水力最优断面时＝1m，，

，

3-45 正确答案是：C。

提示：谢才公式，A、B都是错误的。 3-46 正确答案是：C。 提示：参看图3-30。 3-47 正确答案是：D。

，解出b再用谢才公式。

提示：三种说法中只有A比较接近，但并不等于说急流动能一定大于势能，参看图3-30。 3-48 正确答案是：A。

提示： 3-54中的第2式。也可以从能量角度分析：以平坡渠道渠底为基准面，各断面单位比能与总水头相等，而由于损失存在总水头沿程减小，所以其单位比能也是沿程减小的。 3-49 正确答案是：B。

提示：均匀流只可能发生于顺坡渠道。

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