全国2011年1月高等教育自学考试流体力学试题

全国2011年1月高等教育自学考试流体力学试题课程代码：03347一、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.不可压缩流体是指()A.平衡流体B.运动流体C.无粘性流体D.忽略密度变化的流体2.如题2图所示，用U形水银压差计测量水管A、B两点的压强差，水银面高差hp=10cm，pA-pB为()A.13.33kPaB.12.35kPaC.9.8kPaD.6.4kPa3.关于水流流向的正确说法是()A.水一定是从高处往低处流题2图B.水一定是从流速大处往流速小处流C.水一定是从机械能大处往机械能小处流D.水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流4.实际液体的水力坡度J为()A.J0B.J=0C.J0D.J=Jp5.如题5图所示，排水管的断面平均流速v=2.0m/s，则管道出口的局部水头损失为()A.0.102mB.0.204mC.0.306mD.0.408m题5图6.欲使水力最优梯形断面渠道的水深和底宽相等，则渠道的边坡系数m应为()A.1／4B.1／2C.3／4D.17.棱柱形渠道发生M2型水面曲线时，水流的特性为()A.FrlhhcB.FrlhhcC.FrlhhcD.Frlhhc8.宽顶堰的淹没系数s随淹没程度hg／H的增大而()A.减小B.增大C.先减小后增大D.先增大后减小9.地下水渐变渗流的浸润线，沿程变化为()A.下降B.保持水平C.上升D.前述情况都可能10.桥墩绕流的模型设计应采用()A.雷诺准则B.马赫准则C.欧拉准则D.弗劳德准则二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11.已知某流体的粘性切应力为5.0N／m2，动力粘度为0.1Pa·s，则其剪切变形速率为_______。12.在平衡流体中，等压面恒与质量力__________。13.在恒定流中，__________与迹线重合。14.直径100mm的圆管长1000米，水头损失lm，则管壁处的切应力为__________Pa。15.水流处于紊流粗糙区时，沿程摩阻系数与__________有关。16.圆柱形外管嘴作用水头为4.5m，管嘴直径为20mm，则从管嘴流出的流量为______l／s。17.底宽b=5m的长直矩形断面渠道，通过的流量为Q=40m3／s，若渠道内某断面水深h=2m，则该断面水流的流动状态为__________。(填急流或缓流或临界流)18.明渠水流由急流过渡到缓流时发生__________。(填水跃或水跌)19.根据堰的分类可知，堰顶厚度=0.8m，堰上水头H=1.5m的堰属于__________堰。20.雷诺数表征惯性力与______________之比。三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）21.均匀流22.层流23.简单管道24.临界水深25.渗透系数四、简单计算题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)26.如题26图所示，用真空计B测得封闭水箱液面上的真空度为0.98kPa，若敞口油箱的液面低于水箱液面的高度H=1.5m，油柱高h1=5.6m，水银柱高h2=0.2m，求油的密度。题26图27.某矩形断面渠道，粗糙系数n=0.025，通过流量Q=5.0m3／s，底宽b=4m，水深h=2m，问此渠道底坡应为多少?28.有一普通完全井，其半径r0=0.36m，含水层厚度H=7m，岩土渗透系数k=0.0016m/s，井中水深h=4m，试计算井的出水量。(影响半径R=3000sk)五、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)29.如题29图所示，在蓄水容器垂直壁的下面有一1／4圆柱面的部件AB，该部件的长度l=1.0m，半径R=0.4m，水深h=1.2m，试求作用在部件AB上的静水总压力，要求绘制水平分力的压强分布图和铅垂分力的压力体图。题29图30.如题30图所示的分岔管水流射入大气，干管及分岔管的轴线处于同一水平面上。已知=30°，v2=v3=12m／s，d1=200mm，d2=d3=100mm，不计水头损失，求水流对分岔管的作用力。题30图31.如题3l图所示为离心式水泵抽水装置。已知流量Q=201/s，几何给水高度Hg=18m。吸水管长度l1，=8m，管径d1=150mm；压水管长度l2=20m，管径d2=100mm。沿程摩阻系数=0.042，局部水头损失系数为：进口e=5.0，弯头b=0.17。水泵的安装高度Hs=5.45m，水泵进口的允许真空度[hv]=7mH2O。(1)试校核水泵进口的真空度hv；(2)试求水泵的扬程H。题31图