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全国2004年10月高等教育自学考试
水力学试题
课程代码：02444
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.在常压下，气体的动力粘度随温度和压强的变化关系是（　　　）
A.温度升高，动力粘度变小 B.温度升高，动力粘度变大
C.压强升高，动力粘度变小 D.压强升高，动力粘度变大
2.不可压缩流体恒定总流的连续性方程是（　　　）
A.u1dA1=u2dA2 B.u1A1=u2A2
C.v1A1= v2A2 D.v1dA1= v2dA2
3.底宽b=2m，水深h=1m的矩形断面渠道，水力半径R等于（　　　）
A.0.5m B.1.0m
C.1.5m D.2.0m
4.圆管层流区的沿程摩阻系数λ与（　　　）
A.雷诺数Re有关 B.管壁相对粗糙ks/d有关
C.雷诺数Re和相对粗糙ks/d有关 D.雷诺数Re和管长l有关
5.孔口出流的基本公式为（　　　）
A.Q= B.Q =A
C.Q=εA D.Q=μA
6.两根并联管道正确的计算公式是（　　　）
A.hf=hf1+hf2 B.hf1= hf2
C.Q=Q1-Q2 D.v=v1+v2
7.如图示，I为泵工作性能曲线，Ⅱ为管道特性曲线，若关小管道上的阀门则泵（　　　）

A.流量变小，扬程变大
B.流量变小，扬程变小
C.流量变大，扬程变小
D.流量变大，扬程变大

8.梯形断面渠道的宽深比是（　　　）
A.过水断面的水面宽与水深之比
B.过水断面的水面宽与渠道开挖深度之比
C.过水断面的底宽与水深之比
D.渠道开挖顶宽与水深之比
9.若明渠均匀流为急流时，则（　　　）
A.v<c B.Fr<1
C.h>hc D.i>ic
10.渗透系数的单位是（　　　）
A.m B.m/s
C.m2/s D.m/s2
二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
11.应用牛顿内摩擦定律分析，当流体粘度一定时，影响流体的切应力大小的因素是___________。
12.欧拉法中流体质点加速度的y方向分量表达式为

___________。
13.如图所示为一分岔管路，已知两支管直径分别为
d1=20cm和d2=10cm，若两支管的断面平均流速
比=1，则两支管的流量比为___________。
14.曲面边界层分离只可能发生在___________的区域。
15.圆柱形外管嘴正常工作的两个条件是l=(3~4)d和___________。
16.产生间接水击，阀门的关闭时间Tz应___________。
17.在明渠缓流中，断面单位能量的大小随水深的增加而___________。
18.矩形修圆进口宽顶堰的流量系数比矩形直角进口宽顶堰的流量系数___________。
19.与实际渗流相比，渗流模型略去了___________。
20.欧拉数表征___________与惯性力之比。
三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
21.连续介质
22.三元流动
23.简单管道
24.水力最优断面
25.水跃
四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
26.试述液体静力学基本方程z+=c及其各项的几何意义。
27.试简述总流伯努利方程z1+的适用条件。
28.有断面形状、尺寸相同的两段棱柱形渠道如图示，各段均足够长，且i1>ic，i2<ic，h02>，试绘出水面曲线示意图，并标出曲线类型。

29.一个长度比尺λl=40的船舶模型，当船速为1.2m/s时测得模型受到的波浪阻力为0.03N，试求原型船速和原型船舶所受到的波浪阻力（以重力作用为主）。
五、计算题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）
30.弧形闸门如图，闸门半径r=4m，垂直纸面的宽度b=1m，水深h1=2m，h2=4m，OA为水平面，求作用在闸门上水的总压力的水平分力及铅直分力。
31.图中水自压力容器恒定出流。设表压强pM=170kPa，h=3m，管嘴直径d1=0.1m，d2=0.05m，不计水头损失，试求管嘴所受流体的水平作用力。
32.直径为0.6m的通风管道，流动属紊流粗糙区，当空气流量为4m3/s，在400m长的管段上的压差值为20cm水柱高，温度为10℃时的空气密度为1.25kg/m3，沿程摩阻系数 λ=0.11()0.25。求管壁的当量粗糙度ks.
33.一水泵向图示管路的B、C、D三点供水，D点要求自由水头he=10m.已知分流量qB=15l/s，qC=10l/s，qD=5l/s，管径d1=200mm，d2=150mm，d3=100mm；管长l1=500m，l2=400m，l3=300m，若管路的比阻a1=9.03s2/m6，a2=41.85s2/m6，a3=365. 3s2/m6，A、D两点高程相同，求水泵出口A点的压强水头。