最新国家开放大学电大本科《流体力学》期末题库及答案.docx
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最新国家开放大学电大本科《流体力学》期末题库及答案.docx
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最新国家开放大学电大本科《流体力学》期末题库及答案
考试说明:
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《流体力学》题库及答案一
一、选择题(每小题3分,共15分)
1.在静水中取一六面体,分析其所受的外力:
作用在该六面体上的力有()。
A.切向力、正压力B .正压力
C .正压力、重力D .正压力、切向力、重力
2 .在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门已控制流量,当水箱内水面不变、阀门开度一定时,管中水流为()。
A .恒定均匀流B.恒定非均匀流
C.非恒定均匀流.D .非恒定非均匀流
3.按短管进行水力计算的管路是()
A .虹吸管B .给水管路
C .支状管网D .环状管网
4.外延管嘴的正常工作条件是()。
A.管长等于3—4倍的管径
B.作用水头小于9米水柱 :
、
C .管长l<(3-4)d,作用水头大于9米水柱D.管长l=(3-4)d,作用水头小于9米水柱
5 .两段长直的棱柱形渠道,通过的流量相同,()。
A.粗糙系数不同(n1>n2),其他参数相同(i,b,m,Q),则h01>h02B.底坡不同(i1>i2),其他参数相同(n,b,m,Q),则h01>h02
C .底宽不同(b1>b2),其他参数相同(i,n,m,Q),则h01>h02
D .边坡系数不同(m1>m2),其他参数相同(i,n,b,Q),则h01>h02
二、判断题(每题2.5分,共15分。
本题若全为√或全为×。
或规律性判断不给分)
1.非均匀流一定是非恒定流。
()
2.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。
()
3.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。
(
4.流体中某点的静压强大小与受压面方位无关。
()
5.明渠水流,从急流过渡到缓流,发生跌水(水跌)。
()
6.明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。
()
三、简答题(每题5分,共20分)
1.动力粘滞系数∥和运动粘滞系数v布什么区别?
2.绘出下图平面AB上相对压强翁布图。
3.简述明渠恒定非均匀流的水力特征。
4.如图所示,平板闸门置于水中,当上游水位均上升l米(虚线位置)时,试问:
图(a)(b)中闸门所受的静水总压力及作用点是否改变?
(提示:
画压强分布图分析)
四、计算题(50分)
1 .如图所示,容器中盛有水,右侧为一测压管;左侧为一U形测压管,管中为水银。
已知:
h 0.5m,h2 0.2m,求右侧测压管中水面高度h1=?
(10分)
2 .图示为一平板AB,宽l米,倾角a=45o,左侧水深为3米,右侧水深为2米,求静水总压力及其作用点的位置?
(20分)
3·如图所示一虹吸管,上下有水位差为H=2.5m,虹吸管顶部与上游水面高差为h1=2.0m,虹吸管顶部前,管长为5.0m,虹吸管顶部后,管长为10.0rn,管径d=0.2m,管道
沿程阻力系数A=0.02,进口(带有莲蓬头)局部阻力系数每个弯管局部阻力系数
(1)流量Q=?
(2)虹吸管最大真空值
试题答案及评分标准
一、选择题(每小题3分,共15分)
1.C2.D3.A4.D5.A
二、判断题(每题2.5分,共15分。
本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分)1.(×)2.(×)3.(×)4.(√)5.(×)6.(×)
三、简答题(每题5分。
共20分)
1.答:
两者都反映流体的粘滞性,为动力量,v为运动量, ,量纲不同。
2.答:
3.答:
①过水断面面积A,水深h,沿程改变。
即h
②底坡线,水面线,总线头线三线不再平行,即i J
f(s),AJp。
f(s)
4.答:
(1)图(a)中闸门所受的静水总压力及作用点改变。
静水总压力变大,作用点升高。
(2)图(b)中闸
门所受的静水总压力及作用点不变。
四、计算题(50分)
1 .解:
(1)画出两个等压面(通过A点画一个,通过U形测压管中水银液面画一个)
(2)列方程:
将
(1)式带人
(2)整理得:
答:
右侧测压管中水面高度h。
一2.22m。
2.解:
(1)求两侧静水压力及静水总压力:
(方向向右)
右侧静水压力作用点距8点的距离为
(方向向左)
左侧静水压力作用点距8点的距离为
(方向向右)
(2)求作用点位置:
(设静水总压力作用点距8点的距离为e)
答:
静水总压力P=34.65kN,作用点距B点的距离为e一1.79m。
3.解:
(1)以上游水面为基准面,列能量方程:
(2)以上游水面为基准面,列上游过流断面和顶部2—2段间的能量方程:
(水柱)
答:
(I)流量
(2)虹吸管最大真空值发生在顶部,最大真空值为3.428m(水柱)
《流体力学》题库及答案二
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:
作用在该六面体上的表面力有()
A .切向力、正压力B .正压力
C .正压力、重力D .切向力、重力
2 .在水箱上接出一条等直径圆管,末端设有阀门以控制流量,若水箱内水面不随时间变
化,当阀门开度一定时,管中水流为()
A .恒定均匀流B .恒定非均匀流
C .非恒定均匀流D .非恒定非均匀流
3 .等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是()
A .呈抛物线分布B .呈对数线分布
C .呈椭圆曲线分布D .呈双线分布
4 .流体内部某点压强为2个大气压,用液柱高度表示为()
A .10米水柱B.22米水柱
C .20米水柱D.25米水柱
5 .跌水的形成条件是()
A .从急流过渡到急流B .从急流过渡到缓流
C .从缓流过渡到缓流D .从缓流过渡到急流
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6.理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体具有不可压缩性。
()
7.相对压强的数值可为正值,也可以是负值。
()
8.对于短管,若管路(管径、管长及布置)完全相同、作用水头相等,自由出流与淹没出流的流量是相同的。
()
9.动能修正系数与断面流速分布有关。
()
10.恒定流一定是均匀流。
()
11.在恒定流情况下,流线与迹线重合。
()三、简答题(每小题5分,共20分)
12.进行水力计算时,“长管”和“短管”是如何定义的?
13.能量损失有几种形式?
产生能量损失的物理原因是什么?
14.雷诺数Re的物理意义?
它为什么能用来判别流态?
15.简述明渠水流的三种流态及其四个判别方法及标准。
四、计算题(共50分)
试题答案及评分标准
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .A2.A3.B4.C5.D
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6 .×7.√8.√9.√10.×11.√三、简答题(每题5分,共20分)
12.答;若沿程水头损失占主导地位,局部水头损失和流速水头可忽略不计,则按“长管,进行水力计算,定义为“长管”;若沿程水头损失、局部水头损失和流速水头各占相当比重,都可忽略不计,则按“短管”进行水力计算,定义为“短管”。
13. 答:
有沿程能量损失和局部能量损失两种。
一是因为流体具有粘滞性,二是因为固体边界条件的影响。
14. 答:
雷诺数实质是反映粘性力与惯性力之比。
层流时惯性力不大,而粘性力占主导,受粘性力的约束,流体质点做规则运动。
紊流时惯性力占主导,受到干扰形成涡体,当粘性力约束不了涡体时,流体质点互相掺混,所以用雷诺数可以来判别流态。
《流体力学》题库及答案三
一、选择题(每小题3分,共15分)
1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是()。
A.压强、速度和粘度B .流体的粘度、切应力与角变形率
C.切应力、温度、粘度和速度D .压强、粘度和角变形
2.弹簧管压力表的读数是()。
A.绝对压强B .相对压强
C.绝对压强加当地大气压D .相对压强加当地大气压
3.等压面与质量力关系是()。
A.平行B.斜交
C.正交D.无关
4.粘性流体总水头线沿程的变化是()。
A.沿程下降B .沿程上升
C.保持水平D .前三种情况都有可能
5.各并管水头损失相等,只表明()。
A.各支管的水流单位时间内的总计械能损失相等
B.各支管道上单位重量液体机械能损失相等
C.各支管的水流单位时间内总位能损失相等
D.各支管道上单位重量液体动能损失相等
四、计算题(共50分)
试题答案及评分标准(半开卷)
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .C2.B3.C4.A5.B
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分。
每题2.5分,共15分)
6 .×7.√8.×9.√10.×11.√
《流体力学》题库及答案四
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:
作用在该六面体上有()
A. 正压力B .切向力、正压力
C .正压力、重力D .正压力、切向力、重力
2 .在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门以控制流量,若水箱内水面随时间变化,当阀门开度一定时,管中水流为()
A. 恒定均匀流B .恒定非均匀流
C .非恒定均匀流D .非恒定非均匀流
3 .按短管进行水力计算的管路是()
A. 虹吸管B .给水管路
C .支状管网D .环状管网
4 .总水头线与测压管水头线的基本规律之一是()
A .总水头线总是沿程升高B .总水头线总是在测压管水头线的上方
C .测压管水头线沿程升高D .测压管水头线总是沿程下降的
5.水跃的形成条件是()
A. 从急流过渡到急流B .从急流过渡到缓流
C .从缓流过渡到急流D .从缓流过渡到缓流
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6.流体内部切应力的大小不仅与流速梯度有关,还与流体的种类有关。
()
7.长管是指管道几何长度较长的管道。
()
8.均匀流一定是恒定流。
()
9.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。
()
10.无论流体作何种运动,流体内任何一个水平面都是等压面。
()
11.在进行水利计算时,短管是指管道几何长度较短的管道。
()
三、简答题(每题5分,共20分)
12.何种流动称为均匀流?
13.试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力?
(1)静止水池;
(2)顺直渠道水流(均匀流);(3)平面弯道水流。
14. 为什么对于孔口淹没出流来说,无小孔口与大孔口之分?
15. 如图所示管路系统,I、Ⅲ段为均匀管,Ⅱ段为收缩管(收缩程度较大),试问:
(1) 当阀门开度一定时,若水箱中水面保持不变,各段管中是恒定流还是非恒定流?
是均匀流还是非均匀流?
(2) 当阀门开度一定时,若水箱中水面随时间而下降,各段管中是恒定流还是非恒定流?
四、计算题(共50分)
16. 在封闭水箱中,^-1.5m,z-0.5m(如图),压力表读数为4。
9kN/m2,求水面相对压强及其真空度。
(12分)
17.弧形闸门如图所示,门宽2m,其他尺寸如图,求:
(1)作用于闸门上的静水总压力?
(2)总压力与水平面的夹角?
(18分)
试题答案及评分标准
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .D2.D3.A4.B5。
B
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6 .√7.×8.×9.×10.×11.×三、筒答题(每题5分,共20分)
12. 答:
流线为相互平行的直线称之为均匀流,既位变加速度为O。
13. 答:
(1)水体A受表面力为压应力(正压力),质量力为重力g。
(2) 水体A受表面力为压应力和切应力,质量力为重力g(均匀流)。
(3) 水体A受表面力为压应力和切应力,质量力为重力g和惯性力。
14.答:
在划分小孔口与大孔口时.
视为孔口各点的压强近似相等,定义为小
孔口,对于孔口淹没出流其作用水头H为上下游水面差,孔口各点的压强相等,故对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口之分。
15 .答:
(1)各段管中都是恒定流;I、Ⅲ段为均匀流,Ⅱ段为非均匀流。
(2) 各段管中水流都是非恒定流。
《流体力学》题库及答案五
一、选择题(每小题3分,共15分)
1.在静水中取一六面体,分析其所受的外力:
作用在该六面体上的表面力有()
A.切向力、正压力B .正压力
C.正压力、重力D .切向力、重力
2.流体内部某点存在真空,是指()
A.该点的绝对压强为正值B .该点的相对压强为正值
C.该点的绝对压强为负值D .该点的相对压强为负值
3.对于实际流体,总水头线总是()
A.沿程下降B .沿程升高
C.沿程可升可降D .沿程不升不降
4.按长管进行水力计算的管路是()
A.虹吸管B .倒虹吸管
C.给水管路D .水泵吸水管
5 .-梯形断面渠道,底宽b-2m,边坡系数m31.O,明渠中的水深h=0.5m,则湿周X、水力半径R分别为()
A.3.414,0.366B.3.5,0.30
C.3.414,0.30D.3.5,0.366
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6.非均匀流一定是非恒定流。
()
7.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。
()
8.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。
()
9.流体中某点的静压强大小与受压面方位无关。
()
10.明渠水流,从急流过渡到缓流,发生跌水(水跌)。
()
11.明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。
()
三、简答题(每题5分,共20分)
12.动力粘滞系数肛和运动粘滞系数v有什么区别?
13.绘出下图平面ABCDE上相对压强分布图。
14.简述明渠恒定非均匀流的水力特征。
四、计算题(共50分)
试题答案及评分标准
一、选择题(每小题3分,共15分)
1.B2.D3.A4.C 5.A
二、判断题(本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分;每题2.5分,共15分)
6 .×7.×8.×9.√10.×11.×三、筒答题(每题5分,共20分)
15. 答:
1管流量大。
因为2号管比1号管长,局部水头损失相同的情况下,2号管的沿程水头损失大,故1管流量大于2号管的流量。
《流体力学》题库及答案六
一、选择题(每小题3分,共15分)
1 .在静水中取一六面体,分析其所受的外力:
作用在该六面体上的力有()
A .切向力、正压力B .正压力
C .正压力、重力D .正压力、切向力、重力
2 .在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门以控制流量,当水箱内水面不变、阀门开度一定时,管中水流为()
A .恒定均匀流B .恒定非均匀流
C .非恒定均匀流D .非恒定非均匀流
3 .按短管进行水力计算的管路是()
A .虹吸管B .给水管路
C .支状管网D .环状管网
4 .外延管嘴的正常工作条件是()
A. 管长等于3-4倍的管径
B .作用水头小于9米水柱
C .管长£《3-4)d,作用水头大于9米水柱
D .管长Z=(3-4)d,作用水头小于9米水柱
二、判断题【本题若全为√或全为×,或规律性判断不给分:
每题2.5分,共15分)
6 .理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体不具有粘滞性。
()
7 .应用总流伯努利能量方程时,过流断面只能取均匀流或渐变流断面。
()
8 .真空压强是指没有大气存在时的压强。
()
9 .两孔口形状、尺寸完全相同,作用水头相同,一个为自由出流,一个为淹没出流,二者的流量是相同的。
()
10. 临界雷诺数的大小仅与流体的流速有关,与流体的性质无关。
()
11 .在进行水利计算时,长管是指管道几何长度较长的管道。
()三、简答题(每题5分,共20分)
12.为什么要建立连续介质模型?
13.绘出下图平面AB上相对压强分布图。
14.简述尼古拉兹实验中沿程阻力系数入的变化规律。
试题答案
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