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1、全国2006年1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.某流体的运动粘度v=2×10-6m2/s，密度=850kg/m3，其动力粘度为（）A.1.7×10-6Pa·s B.1.7×10-3Pa·s C. 1.7Pa·s D.1.7×103Pa·s 2.水流由水箱流经管径d1=200mm，d2=50mm的管路后流入大气中，已知出口处v2=4m/s
2、，则d1管段的断面平均流速v1为（）A.0.25m/sB.0.5m/sC.1m/sD.2m/s3.某变径管的雷诺数之比Re1Re2=12，则其管径之比d1d2为（）A.21B.1C.12D.144.在平衡液体中，质量力与等压面（）A.重合B.平行C.正交D.相交5.对于两水箱水位差为4.9m的薄壁小孔口（孔径为20mm）淹没出流，流经孔口的流量为（）A.1.91 l/sB.2.52 l/sC.3.08 l/sD.6.56 l/s6.压力表测得城市给水干管（长管，比阻a=2.83s2/m6）某处的水压p=19.6N/cm2，从此处引出一根水平输出管，如要保证通过流量Q=60 l/s，在该水压的作
3、用下水流输送距离可以达到（）A.19.6mB.117.8mC.1923.8mD.1963.1m7.一自由溢流直角宽顶堰，流量系数为0.35，包括行近流速水头的堰上水头为2m，则通过宽顶堰的单宽流量为（）A.2.19m3/(s.m)B.2.61m3/(s.m)C.3.10m3/(s.m)D.4.38m3/(s.m)8.若明渠水流为缓流时，则（）A.Fr>1B.C.h>hcD.i<ic9.在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，临界水深将（）A.增大B.减小C.不变D.以上都有可能10.有一混凝土衬砌的矩形渠道，已知底宽b=2m，水深h=1m，粗糙系数n=0.01，
4、底坡i=0.001，通过的流量Q是（）A.4.47m3/sB.3.98m3/sC.3.16m3/sD.1.99m3/s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.均质不可压缩流体是指_为常数的流体。12.比较重力场（质量力只有重力）中，水和酒精所受单位质量力Z水_Z酒精（填大于，等于或小于）。13.自由液面水箱侧壁装有压力表，表的中心至水箱底的高度h=0.5m，压力表读数为4m水柱，则水箱中的水深为_m。14.均匀流是流体中质点的_加速度为零的流动。15.若正常水深正好等于该流量下的_，相应的渠道底坡称为临界底坡。16.当底坡、粗
5、糙系数和断面面积一定时，使_的断面形状，称为水力最优断面。17.宽顶堰淹没溢流的充分条件是_。18.当堰顶厚度与堰上水头的比值介于0.67与2.5之间时，这种堰称为_。19.进行石油输送管路的水力模型试验，要实现动力相似，应选的相似准则是_。20.明渠水流模型试验，若其长度比尺为4，当模型中的流速为2m/s时，则原型中的流速为_。三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）21.水力坡度22.恒定流23.相对压强24.简单管道25.水跃四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）26.某半圆柱曲面挡水建筑物，半径R=2m，距自由液面h=2m的上端A与一挡板相连，求作用在单宽曲面
6、AB上的铅垂分力。（小数点后保留两位有效数字）27.水深4m，水平截面积为6m×6m的水箱如图所示，从箱底接出一根直径为250mm的竖管，在水箱作恒定出流时，试求竖管的出流量（略去水头损失）。（小数点后保留两位有效数字）28.如图所示，底宽b=8m的矩形渠道由两段不同底坡的渠段组成，通过的流量Q=36m3/s，已知上游渠段上h01=2.7m，下游渠段上h02=0.8m。试分析水面曲线的变化趋势，并指出水面曲线类型。29.如图所示为一边长a=10cm的正方形管，长l=100cm，连通两贮水容器，管中填充均质、各向同性的细砂与粗砂。已知细砂的渗透系数k1=0.002cm/s，粗砂的渗透系
7、数k2=0.05cm/s，两容器中水深H1=100cm,H2=50cm。求管中的渗流量为多少？（小数点后保留两位有效数字）五、计算题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）30.如图所示，一密封水箱，若水面上的相对压强p0=-49kN/m2，试求：（1）h值；（2）求水下1m处M点的压强，要求分别用绝对压强、相对压强、真空度表示；（3）M点相对于基准面00的测压管水头。（小数点后保留两位有效数字）31.如图所示，水流通过一水平面上的渐变弯管，已知：断面11处相对压强P1=49000N/m2，流速v1=2m/s，管径d1=300mm，管径d2=150mm，转角=30°，略去弯管的水头
8、损失，试求水流作用于弯管上的力的大小。（小数点后保留两位有效数字）32.如图所示，一等直径输水管道连接两水池，已知管径d=250mm，全管长l=100m，沿程摩阻系数=0.025, 进口=0.5,弯头=0.25,h2=3.4m,U型水银测压计液面差h=1m，较低的水银液面距离管轴3m，试确定两水池水面高差H。（小数点后保留两位有效数字）33.如图所示串联供水管路，各段管长lAB=350m,lBC=300m,lCD=200m；管径dAB=300mm,dBC=200mm,dCD=100mm；流量q1=100 l/s,q2=60 l/s,q3=30 l/s；若管路的沿程摩阻系数AB=0.03,BC=0.035,CD=0.04；D点所需的自由水头为25m,试求水塔的供水高度H。