1． （本小题12分）有一矩形平面闸门与水平方向成??45，
宽度b=2m（垂直于纸面方向），两边承受水压力，如图所示。已知h1?4m，h2?2m。求（1）A点的相对压强及绝对压强；（2）闸门上静水总压力的大小及其作用点的位置。 2．（本小题10分）有一长度为L的有压管道连结两水池（不计水池中流速），管径d=0.1m，两水池水位差Z=3.5m，在L/2处装一测压管，其水面高出管轴线h?1m已知管道进口和出口的局部阻力系数分别为0.5和1.0，求管道中通过的流量。
3． （本小题14分）用螺栓将喷嘴固定在圆管上，如图所示。已知管径
及喷嘴出口直径分别为D1＝6cm，和D2＝2cm。喷嘴的局部水头损失系数ζ＝0.08（对应于喷嘴出口流速），喷嘴出口 流速V2 =20m/s。求螺栓所受的拉力。（取动能校正系数及动量校正系数均为1）。 6．（本小题14分）在矩形断面河道上，有一单孔的与渠道等宽的曲线形实用堰，上下游堰高均为P1?P2?7m，堰上水头为H?1.5m，堰宽b?10m，下游水深ht?2m（堰流的流量系数m?0.502，流速系数??0.95），不计行进流速，试求： （1）通过堰的流量，并判别闸下是自由出流还
a0v20是淹没出流； 2g（2）判断堰下游的水流衔接形式，并判断闸下是否要建消能工。
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E0VP1ChcVcCE0ht一、判断题
1、不同液体的粘滞性并不相同，同种液体的粘滞性是个常数。 （ ） 2、曲面壁上静水总压力的竖直分力等于压力体的液体重量。 （ ） 3、在非均匀流里， 按流线的弯曲程度又分为急变流与渐变流。 （ ） 4、运动水流的测压管水头线可以沿程上升，也可以沿程下降。 （ ） 5、明渠过水断面上流速分布不均匀是由于液体粘滞性和边壁阻力造成的。 （ ） 6、长管的作用水头全部消耗在沿程水头损失上。 （ ） 7、水跃是明渠流从缓流过渡到急流的一种渐变水力现象。 （ ） 8、薄壁堰、实用堰和宽顶堰的淹没条件相同。 （ ） 9、当Ts?2l2l时发生的水击为直接水击，而Ts?为间接水击。 （ ） aa10、渗流模型中，某断面的渗流流量比该断面实际流量小。 （ ）
二、选择题
1、在流体力学中，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、关于水流流向问题的正确说法为（ ）
A 水流一定是从高处往低处流 B 水流一定是从压强大处向压强小处流
C 水流一定是从流速大处向流速小处流 D 水流一定是从机械能大处向机械能小处流 3、流线和迹线一般情况下是不重合的，若两者完全重合，则水流必为 （ ）
A 均匀流 B 非均匀流 C 非恒定流 D 恒定流
4、在同一长直等径管道中用不同的液体实验，当流速相同时，其沿程水头损失在（ ）相同。
A 层流区 B 紊流光滑管区 C 紊流过度区 D紊流粗燥区 5、下列各组物理量中，属于同一量纲的是（ ）
A 长度、宽度、动力粘度 B 长度、密度、运动粘度 C 密度、重量、速度 D 水深、管径、测压管水头 6、从作用力角度分析，在下列渠道中能产生均匀流的渠道为（ ） A 平坡渠道 B 正坡渠道 C 逆坡渠道 D非棱柱形正坡渠道
7、矩形断面渠道最小断面比能Esmin与相应的临界水深hk之比Esmin/hk =（ ） A 2.0 B 1.5 C 1.0 D 0.5 8、一堰顶厚度δ=5m，堰前水头H=1.8m，则此堰属于（ ）。
A 薄壁堰 B 实用堰 C 宽顶堰 D 三角堰 9、 水击的相长计算式为（ ）。
A Ts?l2l3l4l B Ts? C Ts? D Ts? aaaa10、液流为恒定均匀流时，必有（ ）为零。
A 时变加速度 B 位变加速度 C 水力坡度 D 测压管坡度
三、作图题（本大题分3小题，共16分）
1．试画出下列左图受压面的压强分布图和右图受压面压力体图，并指示出受力方向。（10分）
2．下列渠道各段充分长，试画出水面线（3）
3．定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 （3）
V=0d1d2d3 A BACBKKi1=0i2>iki3 四、简答题 1、试述液体静力学的基本方程z? p?g?C及其各项的物理意义。 (5分) 2、简述尼古拉兹实验中沿程水力损失系数λ的变化规律。 （5） 3、雷诺数与佛汝德数的意义、表达式及作用。（5） 五、计算题 1、容积为10 m3的水，当压强增加了10个大气压时容积减少10升，试求该水体的体积弹性系数K。 2、一铅直矩形闸门，如下图所示。已知h1=1.0m，h2=2.0m，门宽b=1.5m，试用解析法及图解法求其静水总压力FP的大小。 3、有一溢流坝，流量系数m=0.49，当通过单宽流量q=15 m3/s时，下游矩形断面河槽中的水深ht=5.5m，坝下游收缩断面水深hc0=0.86m。 （1）求坝顶总水头H0（其中：ε=1.0，ζs=1.0）； （2）判别坝下游是否发生水跃？若发生，指出为何种水跃。 4、已知一液体的流速表达式为：ux p??kykx;u?;uz?0。试分析液体的运动特征： y2222x?yx?y （一）是否为恒定流？ （二）液体质点有无变形运动？ （三）液体微团有无旋转运动？ h2h1