水力学习题课)

1.如图所示流量为Q、断面平均流速为v的射流，水平射向直立光滑的平板后分为两股。一股沿平板直泻而下，流量为1Q，另一股从平板顶部以倾角射出，流量为2Q。若不计重力和水头损失，试求：①流量1Q、2Q；②作用在平板上的射流冲击力F。2.水箱中的水经管道出流，已知管道直径d=20mm，长l=5m，沿程阻力系数=0.02，进口局部阻力系数=0.5，水位H=10m，试求流量Q及管壁切应力0。3.已知一长直梯形断面渠道，其流量Q=5m3/s，断面平均流速v=1.4m/s，边坡系数m=1.0，粗糙系数n=0.025，求梯形水力最优断面尺寸及渠底坡度i。4.有一梯形断面渠道，底坡i=0.0005，边坡系数m=1，糙率n=0.027，过水断面面积A＝10m2。求水力最佳断面及相应的最大流量。若改为矩形断面，仍欲维持原有流量，且其糙率及底坡i均不变，问其最佳尺寸如何?6.工地用水，由水泵将河边井中水抽送至贮水池中(见图所示)。已知水泵工作流量Q=6.0l/s，水泵最大吸水真空高度8m.6]g[vp，吸水管长度L1=8.0m，扬水管长度L2=40m，管径d=80mm，管道沿程阻力系数=0.025，局部阻力系数：底阀=5.0，弯道=0.5，闸阀=0.5，井中水面标高z1=-5.0m，贮水池水面标高z3=29.0m。试求：（1）水泵最大安装高度hs；（2）水泵扬程H。（15分）5,如图所示，矩形闸门AB，宽b=1m，左侧油深h1=1m，油液密度ρ1=800kg/m3，水深h2=2m，闸门的倾角α=60°，求作用在闸门上的液体总压力及作用点位置。7.有如图所示三种形式的叶片，受流量Q、流速v的射流冲击，试分析哪一种情况叶片上受的冲击力最大？水油