三峡大学考研专业课试题水力学（二） 2011.doc

1、第1页共8页三 峡 大 学2011年研究生入学考试试题(A卷)考试科目： 913 水力学（二） （考生必须将答案写在答题纸上）一、是非题(正确的划“”，错误的划“)（每题1 分，共20分）1、绝对压强可以为正值，也可以为负值。（ ）2、静止液体中等压面必为水平面。（ ）3、静水压强的方向一定是垂直指向受压面。（ ）4、水流总是由压强大的地方流向压强小的地方。（ ）5、任何一种流动的流线与迹线都不可能重合。（ ）6、沿程阻力系数总是随流速的增大而增大。（ ）7、恒定均匀流中沿程水头损失总是与流速的平方成正比。（ ）8、均匀流一定是层流，非均匀流一定是紊流。（ ）9、在底坡的渠道中不可能产生明渠均

2、匀流。（ ）10、公式只适用于层流（ ）11、恒定流中总水头线总是下降的曲线（ ）12、恒定均匀流的流线是互相平行的直线，所以恒定均匀流必然是层流。（ ） 13、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。（ ）第2页14、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。（ ）15、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。( )16、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 ( )17、渗流模型流速与真实渗流流速值相等。( )18、紊流中存在各种大小不同的涡体，而层流中不会存在涡体。（ ）19、渐变流一定是缓流，急变流一定是急流。（ ）20、只要下游水位超过宽顶堰堰顶，一定是淹没出流。（ ）二、单

3、项选择题(填写唯一正确答案的编号) （每题2 分，共20分）1、水力学中，单位质量力是指作用在单位_ 液体上的质量力。（ ）A. 面积； B. 体积； C. 质量； D. 重量。2、水力学研究的液体是一种_、_ 、_连续质。( )A. 不易流动 易压缩 均质； B. 不易流动 不易压缩 均质；C. 易流动 易压缩 均质； D. 易流动 不易压缩 均质；3、静止液体中静水压强与_的一次方成正比。( )A.淹没深度； B.位置高度； C.表面压强； D.以上都不对。4、各种断面的长直渠道，具有相同的粗糙系数n,断面积A,底坡i，其通过流量最大的断面形状为：( )A. 正三角形； B. 半正方形；

4、C. 半正六变形； D. 半圆形5、在岩石地基上的中高水头泄水建筑物下游，常采用的消能方式：( )A. 底流消能； B. 面流消能； C. 挑流消能； D. 底面流相结合。6、矩形断面明渠中，临界的流速水头是临界水深的：( )A. 1倍； B. 2倍； C. 1/2倍； D. 2/3倍第3页7、AB之间由3段并联管段1,2,3构成，A,B之间的总水头损失和各管水头损失之间的关系是：（ ）A. hf=hf1+hf2+hf3 ； B. hf=hf1+hf2 ；C. hf=hf2+hf3 ； D. hf=hf1=hf2=hf3。8、作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管嘴过流量（ ）A 大；

5、B 小； C 相同； D 无法确定。9、渗流的达西公式只能适用于（ ）A 恒定均匀层流； B 恒定均匀紊流； C 恒定均匀流； D 非恒定流。10、堰流的流量与堰顶水头的( )成正比。A 1/2次； B 3/2次方； C 2次方； D 1次方。11、按重力相似准则设计模型，若几何比尺为100，则流速比尺为（ ）A 100； B 10； C 20； D 50。12、在自由水面以下淹没深度为5m处静水压强的相对值为（ ）A 0 KPa； B 98 KPa； C 49 KPa； D -49 KPa。13、紊流中粘滞底层厚度比绝对粗糙高度大得多的壁面称为（ ）A 光滑面； B 过渡粗糙面；C 粗糙面；

6、 D 以上答案均不对。14、在同一土壤中，当渗流流程不变时，上下游水位差减小，渗流流速（ ）A 加大； B 减小； C 不变； D 不定。 15、闸坝下游有压渗流流网的形状与下列哪个因素有关（ ）A 上游水位； B 渗流系数； C 上、下游水位； D 边界的几何形状。第4页三、填空题(在空格中填写正确答案) （每空2 分，共40分）1、水力最优矩形断面的宽深比是_，其水力半径等于_的一半。2、水的运动粘滞系数随温度的升高而_，它的单位是_。3、紊流时粘性底层厚度随雷诺数的增加而_。4、在流量一定，渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，正常水深将_，临界水深将_。5、液体的_是产生

7、水流机械能损失的主要原因。6、在已建渠道中，若不改变断面形状尺寸，要提高过水能力，可采取_和_的工程措施。7、泄水建筑物下游消能的基本方式有三种，它们分别是：_、_、_。8、在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越_。9、由于_具有稳定的流量和水头关系，一般多用于实验室及小河渠的流量测量。10、计算明渠均匀流的公式是_。11、某矩形明渠的底宽b=2m，水深h=1m，它的水力半径R=_m。12、某点的真空度为65000 Pa，当地大气压为100kpa，则该点的绝对压强为_。13、动能修正系数反映流速分布的_，紊流运动中，渐变流过水断面一般取=_。第5页四、作图题(在空格中填写正

8、确答案) （每题5分，共10分）1、绘出图示AB面上水平压强分布图和压力体图。并标出水压力铅直分力的方向。（5分）2、定性绘出图示棱柱体渠道的水面线，并注明曲线名称。各渠道充分长，且糙率相同。（5分）第6页五、计算题（每题10分，共30分）1.如图所示，一矩形平板闸门AB，宽b=2m，与水平面夹角=30，其自重G=19.6kN，并铰接于A点。水面通过A点，水深h=2.1m，试求打开闸门的铅直拉力T。2.设有一股自喷嘴以速度喷射出来的水流，流量为，冲击在一个与水流方向成角的固定平面壁上，当水流冲击到平面壁后，分成两股水流流出冲击区，若不计重量（流动在一个平面上），并忽略水流沿平面壁流动时的摩擦力。试求（1）推证沿射流方向施加于平面壁上的压力为多少？（2）求出Q1与Q2各为多少？3已知上游坝高p1和下游坝高p2均为7 m，单宽流量q为10 m3/sm，堰的流量系数m为0.49，收缩断面流速系数为0.95，下游水深ht为3m。求实用堰下游收缩断面的水深，并判断下游的水跃衔接形式。第7页六、综合题（20分）证明宽顶堰溢流时的最大流量系数为0.385 （提示：忽略堰前行进流速水头和水头损失，堰顶收缩断面水深为临界水深）