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国家开放大学11123《流体力学》期末考试题库及答案（课程号：01027）
国家开放大学11123《流体力学》期末考试题库及答案（课程号：01027）2024年秋
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适用科目：《流体力学》 课程号：01027 试卷号：11123
（点击下列按钮即可跳转对应的题型位置）
单选(95)
简答(62)
判断(112)
计算(65)
[单选]
1. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一是（）。
[单选]
2. 总水头线与测压管水头线的基本规律是：（）
[单选]
3. 总流伯努力方程适用于（）
[单选]
4. 重力相似模型中，时间比尺等于几何比尺的（）次方。
[单选]
5. 重力相似模型中，流速比尺等于几何比尺的（）次方。
[单选]
6. 重力相似模型中，流量比尺等于几何比尺的（）次方。
[单选]
7. 粘性流体总水头线沿程的变化是（）。
[单选]
8. 粘性流体总水头线沿程的变化规律是（）。
[单选]
9. 粘性流体测压管水头线的沿程变化是（）。
[单选]
10. 在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是（）。
[单选]
11. 在圆管流中，紊流的断面流速分布符合（）。
[单选]
12. 在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为（）。
[单选]
13. 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（）。
[单选]
14. 在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道，末端设有阀门控制流量，若水箱内水面随时间变化，当阀门开度一定时，管中水流为（）。
[单选]
15. 在水箱上接出一条等直径圆管，末端设有阀门控制流量，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（）。
[单选]
16. 在明渠均匀流中取一六面体，作用在该六面体上的表面力有（）。
[单选]
17. 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（）。
[单选]
18. 在明渠均匀流中取一六面积，分析其所受的外力：作用在该六面体上的表面力有（）。
[单选]
19. 在明渠均匀流中取斗六面坪，其所受的外力：作用在该六面体上有（）。
[单选]
20. 在孔口外接一管嘴，管嘴的出流量比同样断面积的孔口出流量大，其主要原因是（）。
[单选]
21. 在均质连通的静止液体中，任一（）上各点压强必然相等。
[单选]
22. 在静水中取一六面体，作用在该六面体上的力有（）
[单选]
23. 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（）。
[单选]
24. 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（）。
[单选]
25. 在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括（）
[单选]
26. 圆管中的层流的沿程损失与管中平均流速的（）成正比.
[单选]
27. 圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数入（）。
[单选]
28. 圆管均匀流过流断面上切应力分布为（）。
[单选]
29. 圆管断面直径由d1突然扩大到d2，若将一次扩大改为两级扩大，则该扩大的局部水头损失（）。
[单选]
30. 圆管的水力半径是（）。
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[简答]
1. 总流的动量方程为
[简答]
2. 在写总流能量方程时，过流断面上的代表点、基准面是否可以任意选取？为什么？
[简答]
3. 圆管中层流与紊流，其流速分布有什么不同？
[简答]
4. 应用恒定总统能量方程时，为什么把过流断面选在渐变流段或均匀流段？
[简答]
5. 堰流基本公式中，，等系数与哪些因素有关。
[简答]
6. 写出实际流体恒定元流的伯努利方程和实际流体恒定总流的伯努利方程，并指出他们的区别？
[简答]
7. 写出恒定平面势流中流函数具有的性质，流函数与流速势的关系。
[简答]
8. 写出管流和明渠水流雷诺数的表达式，并说明其层流、紊流的判别标准？
[简答]
9. 写出佛劳德数的表达式，并说明其物理意义。
[简答]
10. 写出薄壁小孔口出流的收缩系数，流速系数和流量系数的表达式。
[简答]
11. 为什么在阻力平方区，雷诺准则自动满足？
[简答]
12. 为什么要引入断面单位能量的概念？
[简答]
13. 为什么要建立连续介质模型？能量损失有几种形式？
[简答]
14. 为什么管嘴出流时，阻力增加了，泄流量反而增大？
[简答]
15. 为什么对于孔口淹没出流元小孔口与大孔口之分？
[简答]
16. 为什么对于孔口淹没出流来说，无小孔口与大孔口之分？
[简答]
17. 外延管嘴的正常工作条件是什么？
[简答]
18. 图中三种不同情况，试问：A-A、B-B、C-C、D-D中哪个是等压面？哪个不是等压面？为什么？
[简答]
19. 图示的供水系统，已知1=2，d1=d2，2l2=l2，问哪条管道流量大？为什么？
[简答]
20. 同一容器中装两种液体，且，在容器侧壁装了两根测压管。试问：图中所标明的测压管中液面位置对吗？为什么？
[简答]
21. 说明总流能量方程中各项的物理意义。
[简答]
22. 述流体运动的两种方法是什么？简述其内容。
[简答]
23. 试根据尼古拉兹试验，说明紊流各区沿程阻力系数λ与Re和K/d的关系？
[简答]
24. 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。
[简答]
25. 什么是流体的粘滞性？它对流体流动起什么作用？
[简答]
26. 什么是过流断面和断面平均流速？为什么要引入断面平均流速？
[简答]
27. 什么叫流体的粘滞性？写出切应力的计算公式，并指出其物理意义？
[简答]
28. 如图所示，水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道，试问：
[简答]
29. 如图所示，平板闸门置于水中，当上游水位均上升1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？
[简答]
30. 容器内盛有液体，求下述不同情况时该液体所受单位质量力？一是容器静止时；二是容器以等加速度g垂直向上运动；三是容器以等加速度g垂直向下运动：
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[判断]
1. 作用在流体上的力通常分为剪切力与弹性力两类。
[判断]
2. 阻力平方区内阻力系数与雷诺数无关。
[判断]
3. 阻力平方区内阻力系数仅与雷诺数有关。
[判断]
4. 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。
[判断]
5. 只要宽顶堰下游水深超过堰顶，就为淹没出流。
[判断]
6. 直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。
[判断]
7. 真空压强是指没有大气存在时的压强。
[判断]
8. 粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。
[判断]
9. 粘滞性可以制止流体流动。
[判断]
10. 在无压渗流中，重力水的自由表面称为浸润线。
[判断]
11. 在无压渗流中，重力水的自由表面称为浸润线。
[判断]
12. 在水流过水断面面积相等的前提下，湿周愈大，水力半径愈小。
[判断]
13. 在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。
[判断]
14. 在进行水利计算时，短管是指管道几何长度较短的管道。
[判断]
15. 在渐变渗流中水力坡度线和浸润线重合。
[判断]
16. 在恒定流情况下，流线与迹线重合。
[判断]
17. 在过流断面突变处一般发生局部水头损失。
[判断]
18. 圆形管的直径就是其水力半径。
[判断]
19. 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。
[判断]
20. 应用总流伯努利能量方程时，过流断面只能取恒定流断面。
[判断]
21. 以每个流体质点运动规律为研究对象的方法称为拉格朗日法。
[判断]
22. 一个工程大气压等于98kPa，相当于10m水柱的压强。
[判断]
23. 淹没出流的流量是相同的。
[判断]
24. 压强和切应力属表面力。
[判断]
25. 小桥过流的淹没出流条件与宽顶堰的淹没出流条件不同。
[判断]
26. 相似条件包括边界条件、连续条件和光滑条件。
[判断]
27. 相对压强的数值可为正值，也可以是负值。
[判断]
28. 相对静止状态的等压面不可能是斜面或曲面。
[判断]
29. 相对静止的液体的等压面一定是水平面。
[判断]
30. 无旋流就是无涡流。
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[计算题]
1. 在一管路上测得过流断面1-1的测压管高度为p1/ρg1.5m，
[计算题]
2. 在水平安装的文丘里流量计上，直接用水银压差计测出水管与喉部压差Δh为20cm，已知水管直径d1为10cm，喉部直径d2为5cm，当不计水头损失时，求通过流量Q。
[计算题]
3. 在封闭水箱中，h=1.5rn，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。
[计算题]
4. 圆形有压涵管穿过路基，管长1=50m，管径d=1.0m，上下游水位差H=3m，
[计算题]
5. 有已输油管，管长1=100m，管径d=5cm，已知油的密度ρ=930kg/m2，动力粘滞系数μ=0.072N.s/m2。当通过输油管的流量Q=0.005m2/s时，判断液流的流态，计算输油管的沿程水头损失hf。
[计算题]
6. 有一贮水容器所示，贮水深度H1=4.5m，在距底0.5m处，有一直径d=6mm的孔口。假设容器内水位恒定，试确定一天经孔口的泄水量。
[计算题]
7. 有一圆滚门，长度l=10m，直径D=4m，上游水深H1=4m，下游水深H2=2m，求作用于圆滚门上的水平和铅直分压力。（12分）
[计算题]
8. 有一圆管，在管内通过的水，测得通过的流量为，在管长15m的管段上测得水头损失为2cm，试求该圆管内径d。
[计算题]
9. 有一矩形底孔闸门，高h=3m，宽b=2m，上游水深h1=6m下游水深h2=5m。求作用于闸门上的水静压力及作用点？（12分）
[计算题]
10. 有一虹吸管，作用水头，管长，管径，沿程损失系数，进口设拦污栅，进口局部损失系数，弯管局部损失系数。
[计算题]
11. 有一河道，用碎石单层铺砌加固河床，通过的流量m3/s，允许流速m/s，桥下游水深m，若，，，允许桥前壅水深度m。设计小桥孔径。
[计算题]
12. 有一单孔WES剖面混凝土溢流坝，已知坝高，坝上设计水头，流量系数，溢流孔净宽，在长度比尺的模型上进行试验，要求计算：
[计算题]
13. 有两段矩形断面渠道相连，通过流量Q=2.8m3/s，底宽b=2m，混凝土衬护，n=0.015，i1=0.012，i2=0.0008。
[计算题]
14. 用水银比压计量测管中水流，过流断面中点流速μ如图。测得A点的比压计读数△h=60mm汞柱。（1）求该点的流速μ；（2）若管中流体是密度为O.8g/cm3的油，△h仍不变，该点流速为若干，不计损失。
[计算题]
15. 已知温度20℃时水的密度ρ=998.2kg/m3，动力粘滞系数μ=1.002×10N.s/m，求其运动粘滞系数？
[计算题]
16. 已知某水流流速分布为u=0.72y1/10，u的单位为m/s，y为距壁面的距离，单位为m。
[计算题]
17. 已知某流场的流速势为，为常数，试求及。
[计算题]
18. 已知某点绝对压强为80kN/m2，当地大气压强pa=98kN/m2。试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。
[计算题]
19. 一圆角进口无侧收缩宽顶堰，堰高P1=2.5m，P2=2.0m，堰上水头为0.40m，通过的流量为4m3/s，求宽顶堰的宽度。在不产生淹没出流的情况下，下游水深最大为多少？
[计算题]
20. 一溢流坝上的弧形闸门。已知：R＝10m，闸门宽b=8m，_θ=30°_。求作用在该弧形闸门上的静水总压力的大小和方向。
[计算题]
21. 一水塔供水系统如图所示，已知管道末端要求的自由水头Hz=10m，管径d1=450mm，d2=350mm，d3=250mm，
[计算题]
22. 一渠道位于河道的上方（参考图9-6），渠道和河道之间有透水层，相距=200m，渠道右岸水深3.0m，河道左岸水深为4.0m，
[计算题]
23. 一平板闸门宽b为2m，当通过流量Q为8m3/s时闸前水深h为4m，闸孔后收缩断面水深hC为0.5m，求作用于平板闸门上的动水总压力（不计摩擦力）。
[计算题]
24. 一弧形闸门AB，宽b=4m，圆心角q=45°，半径r=2m，闸门转轴恰与水面齐平，求作用于闸门的水静压力。
[计算题]
25. 一隔板将水箱分为 A、B 两格，隔板上有直径 di=40mm 的薄壁孔口，如题下图，B 箱底部有一直径的圆柱形管嘴，管嘴长1=0.1m，A箱水深 H；=3m 恒定不变。
[计算题]
26. 一封闭水箱自由表面上气体压强p0=25kN/m2，h1=5m，h2＝2m。求A、B两点的静水压强。
[计算题]
27. 为将水库中水引至堤外灌溉，安装了一根直径d为15cm的虹吸管（如图），当不计水头损失时，问通过虹吸管的流量Q为多少？在虹吸管顶部s点处的压强为多少？
[计算题]
28. 图所示，A、B两条供水管道间装有一复式压差计测量管道压差，已知hA=hB=1.0m，水银柱高差△h=0.5m，求A、B两点压强差？（水的密度P=1000kg/m3，水银的密度pH＝13.6X103kg/m3)
[计算题]
29. 图示为一平板AB，宽1米，倾角a=45°，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？
[计算题]
30. 水闸两侧都受水的作用，左侧水深3m、右侧水深2m。试求作用在单位宽度闸门上静水总压力的大小及作用点位置（用图解法和解析法分别求解）。
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