【正文】 解：已知 （ 1） 由 Rep = Rem 得， kν = kv kl， ∴ vm= kvvp= 38 6 =228 (km/h) （ 2）由 kF= kρ kl2 kv2 得 ∴ FP = Fm/kF = 1000/ = 5798 (N) 7． 流體通過孔板流量計的流量 qv 與孔板前、后的壓差 Δ P、管道的內(nèi)徑 d管內(nèi)流速 v、孔板的孔徑 d、流體密度 ρ和動力粘度μ有關(guān)。 3 smqq vv ???)/( 439。 ?????? ?? ????? ?? vd?? ???? 02 05031 31 39。 解：（ 1）對兩容器的液面 列伯努利方程，得： 即： (1) 設(shè) λ = ，代入上式，得 v = m/s，則 故，令 λ =λ ’=，代入（ 1）得： v=（ m/s） 則 ∴ （ 2） 則 gvgvdlhhhH jfw22 ????? ??gvgv 22 ?? ? 3 8 9 5 0Re ????? ?? vd 39。 解：由連續(xù)方程： 得： 對彎管的進、出口截面列伯努利方程： 其中， P2 b= 0， z1 = z 2，代入得： 選彎管所圍成的體積為控制體，對控制體列動量方程： 求得： Fpnbx= (N) ∴ Fx= Fpnbx= (N) Fpnby= (N) Fy= Fpnby= (N) )/( 212212 smvDDv ??????????????????? ? xexxvpnx FAPvvqF ????? 2221?? ? 2221 APvvqF evx ??? ?gvgPgv e 2221222 ???)( PaP e ?? ?)( 22NF x??????????? ??)( 6 6 3 NFF x ???222211 dvdv ?)/( 0 075 22212221 smddvv ????gvzgPgvzgP bb 2222222111 ????? ??? ? )( 0 0 022 52221221 PagvvP b ?????? ??? ?? ?pnbypnbyypnypnyyvpnbxbpnbxxpnxpnxxv FFFFvvq FAPFFFvvq ????? ??????2112112112??? ?? ? pnbypnbxFvFvv????????????????030s i 2225122???)( 3 6 722 NFFF yx ??? 6． 已知油的密度 ρ =850 kg/m3，粘度 μ = ，在圖示連接兩容器的光滑管中流動，已知 H=3 m。239。 2222 NAghF c ?????? ?)(885104 108000392241150000213 N FFFF? ??????合).()323(39224351150000339。 2112 NAghF ?????? ?)(1 1 5 0 0 0 0 2)32( 6 0 0 03333 NAghF c? ?????? ?)(1 0 8 0 0 2 0 0 039。 解： 4． 圖示為水自壓力容器定常出流，壓力表讀數(shù)為 10atm， H=，管嘴直徑 D1=，D2=，試求管嘴上螺釘群共受多少拉力？計算時管嘴內(nèi)液體本身重量不計，忽略一切損失。 xyvx 2??? xxvy 2???01212 ?????????? yyyvxv yxdyyyxdxxxydyvdxvdyydxxd yx )()2( 22 ????????????? ???cyyxyxdyyyxdxxxy ?????????? ? 232)()2( 232222?dyxxydxyyxdyvdxvdyydxxd xy )2()( 22 ??????????????? ???cxxyxydyxxydxyyx ?????????? ? 3)2()( 3222?ghPPAFP ae 水????? 111解： ∵ ∴ 3． 已知：一閘門如圖， h1 = 2m， h2 =3m， h3 =5m，閘門寬 B = 2m， γ 1 =9806 N/m3， γ 2 =12020 N/m3， γ 3 =46000 N/m3。第一個圓筒的直徑 d1= 45 cm，其活塞上受力 F1=320 N，密封氣體的計示壓強為 Pa；第二個圓筒的直徑 d2= 30 cm，其活塞上受力 F2=490 N，開孔通大氣。 又 ∵ ，即流動為不可壓縮流體的平面流動， ∴該流動存在流函數(shù)。 四、計算題 1． 已知 一流動的速度場為： vx = 2xy+x， vy = x2y2y，試證明該流動為有勢流動，且存在流函數(shù)，并求速度勢及流函數(shù)。 10. 試解釋水擊現(xiàn)象 . 11. 試述層流和紊流的概念。 7. 何謂絕對壓強？何謂計示壓強？ 8. 試述理想流體和粘性流體的概念。（ ） 三、簡答題 1. 等壓面是水平面的條件有那些？ 2. 流體靜壓強的有那兩個特性？ 3. 明渠均勻流有那些特性？ 4. 說明描述流體運動的兩種方法（拉格朗日法與歐拉法）的主要區(qū)別。 （ ） 5．按程沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律 ,尼古拉滋試驗曲線分為三個區(qū)。（ ） 3．長短是指管道幾何長度長的管道。 1．動能修正系數(shù)與斷面流速分布有關(guān)。 二、判斷題 判斷下列說法是否正確。 C. 沿程可升可降。 A. 沿程下降。 121．自由式寬頂堰的堰頂水深 hc0 h； hc； =hc； (其中 hc為臨界水深 ) 122．理想流體與實際流體的主要區(qū)別在于 ( )。 。 B 緩流溢過障壁 。B減小 。 。 。 116．明渠水流由急流過渡到緩流時發(fā)生 : 。 114．明渠流動為急流時 . 1； hc； h0； 0。 112．無壓圓管均勻流的流量隨水深而變化 ,當充滿度α為何值時 ,其流量最大 : Aα .=1； =； =； =。 111．梯形斷面渠道 ,在底坡 i,粗糙系數(shù) n 和通過 流量 Q 一定的條件下 ,水力最優(yōu)斷面的條件是 : Xmax； b=2h(h 為水深 )。； C． .對一定的流量具有最大斷面積的斷面； D．對一定的面積具有最小濕周的斷面。 107．某薄壁小孔口在作用的出流Ｑ 0，當作用 水頭將為，并孔口改為同直徑的管嘴后的出流流量為Ｑ n,Ｑ與Ｑ n 的流量關(guān)系為； Ａ．Ｑ 0=Qn Ｂ． Q0Qn 0Ｑ n 108．明渠均勻流只能發(fā)生在： A. ； ； C．逆坡棱柱形渠道。 106．長管的水力計算場采用比阻 A 公式Ｈ =ALQ178。 C．增大 。 105．長管作用水頭 H 保持不變 ,出口又由自由出流改為淹沒出流后 ,管路流量 。 B．流速系數(shù)增大所致 。 D. Ｑ １ 不變 ,Ｑ ２ 增大 ,Ｑ ３ 減小。 103．并聯(lián)管道如圖 ,閥門全開時各管段流量 Q Q Q3, 現(xiàn)關(guān)小閥門 K,其他條件不變 ,流量變化為 A．Ｑ １、 Ｑ ２、 Ｑ ３ 都減??； B. Ｑ １、 Ｑ ３ 減?。?２ 不變 。 C．總能量損失相等 。 102．長管并聯(lián)管道各并聯(lián)管段的 。 Ｃ． hfab=hf2 +hf3 。 100．并聯(lián)長管１、２兩管的直徑相同，沿程阻力系數(shù)相同，長度 L2=3L1，通過的流量為 Ａ．Ｑ 1＝Ｑ 2；Ｂ．Ｑ 1＝ ； Ｃ．Ｑ 1＝ 2；Ｄ．Ｑ 1=3Ｑ ２ 101．Ａ、Ｂ兩節(jié)點連接并聯(lián)管段 ２、３、則Ａ、Ｂ兩節(jié)點的水頭損失為 Ａ． hfab=hf1 +hf2 +hf3 。 96．所謂的工業(yè)管道當量粗糙高度是指： Ａ．和工業(yè)管道粗糙高度相同尼古拉茲粗糙高度；Ｂ．和尼古拉茲粗糙高度相同的工業(yè)管道粗糙高度；Ｃ．和工業(yè)管道λ值相同的尼古拉茲粗糙高度；Ｄ．和工業(yè)管道粗糙區(qū)λ值相等的同直徑的尼古拉茲管的粗糙高度； 97． 比較在正常的工作條件下，作用水頭Ｈ直徑 d 相等時小孔的流量Ｑ圓柱形外管嘴的流量 Qn Ａ．Ｑ Ｑ n；Ｂ．Ｑ Ｑ n；Ｃ．Ｑ＝Ｑ n。Ｂ．脈動流速 u39。 94．實際液體在紊流狀態(tài)，其流層間的切應力為 Ａ．零；Ｂ．粘性切應力τ 1；Ｃ．慣性切應力τ 2；Ｄ．τ 1＋τ 2。 92．工業(yè)管道的沿程摩阻系數(shù)λ在紊流過渡區(qū)隨雷諾數(shù)的增加而 Ａ．增加；Ｂ．減??；Ｃ．不變；Ｄ．前三種情況都有可能。 90．圓管紊流過渡區(qū)的沿程摩阻系λ Ａ．雷諾數(shù)Ｒ e 有關(guān)；Ｂ．與管壁相對粗糙度有關(guān)Δ／ d 有關(guān)； Ｃ．與 Re 和Δ／ d 有關(guān)；Ｄ．與 Re 和管長 l 有關(guān)。 89．圓管層流，實測管軸線上的流速為４ m/s。 88．變直徑管流，細斷面直徑為 d1，粗斷面直徑為 d2=2d1，粗細斷面雷諾數(shù)的關(guān)系是 Ａ．Ｒ e1=；Ｂ．Ｒ e1=Re2；Ｃ．Ｒ e1==。 87．半圓形明渠，半徑 r。 84．圓管流動過流斷面上的切應力分布為： Ａ．在過流斷面上是常數(shù)；Ｂ．管軸處是零，且與半徑成正比； Ｃ．管壁處為零，向廣軸線性增大；Ｄ．拋物線分布。 82． .壓力輸水管模型實驗，長度比Ｒ為８，模型水管的流量應為原型輸水管流量的 Ａ． ； Ｂ． ； Ｃ． ；Ｄ． 。 80．雷諾數(shù)的物理意義表示 Ａ．粘滯力與重力之比；Ｂ．重力與慣性力之比； Ｃ．慣性力與粘滯力之比；Ｄ．壓力與粘滯力之比。 79．密度ρ，動力粘滯系數(shù) 181。 75．速度 v，密度ρ ,壓強 p 的無量綱的組合是 A． ； B． ； C ． ； D. 。 73．當流場中的流線與跡線重合時．此流動是 Ａ．恒定均勻流 Ｂ．恒定的非均勻流 Ｃ．均勻流 Ｄ．恒定非均勻流 Ｅ．非恒定非均勻流 Ｆ．非均勻流 Ｇ．恒定流 Ｈ．非恒定流。 71．以下哪些概念屬于拉格朗日法 Ａ ．流線；Ｂ．跡線；Ｃ．液體質(zhì)點；Ｄ．液體微團；Ｅ．控制體；Ｆ．過水斷面。 69．粘性液體測壓管水頭線的沿程變化是 Ａ．沿程下降；Ｂ．沿程上升；Ｃ．保持水平；Ｄ．前三種情況都有可能。 67． 水平放置的漸擴管，如果忽略水頭損失，斷面形心點的壓強有以下關(guān)系 A． p1p2 ； B． p1=p2 ； C． p1p2 。 65．等直徑水管，Ａ－Ａ為過流斷面，Ｂ－Ｂ為水平面，１、２、３、４為面上各點，各點的運動物理量有以下關(guān)系 A ． p1=p2 ； B. p3=p4 ； C． + = + ； D． + = + 。 63．均勻流是 A．當?shù)丶铀俣葹榱悖?B．遷移加速度為零； C．向心加速度為零； D．合 加速度為零。 60．完全淹沒在水中的一矩形平面，當繞其形心軸旋轉(zhuǎn)到什么位置時，其壓力中心與形心最遠？ A. 45o 傾斜； B． 60o 傾斜； C．水平； D. 鉛直。 58．垂直放置的矩形擋水平板，深為 3m,靜水總壓力 P 的作用點到水面的距離 yD 為 A． 5m ； B． ； C． D． 。 56．在密閉的容器上裝有 U 形水銀測壓計，其中 3 點位 于同一水平面上，其壓強關(guān)系為 A. A. p1=p2=p3 ； B. p1p2p3 ； C. p1p2p3 。 54．金屬壓力表的讀數(shù)是 A. 絕對壓強 ； B. 相對壓強 ； C. 絕對壓強加當?shù)卮髿鈮簭姡? D. 相對壓強加當?shù)卮髿鈮簭姟? 51．以下哪幾種流體為非牛頓流體 Ａ . 空氣；Ｂ . 清水；Ｃ . 血液； Ｄ . 酒精；Ｅ . 泥漿。C 的水的汽化壓強為１ atm； Ｅ . 100186。 49．以下哪幾種流體為牛頓流體 Ａ . 空氣；Ｂ . 清水；Ｃ . 血漿； Ｄ . 汽油； Ｅ . 泥漿。 46．液體的汽化壓強隨溫度升高而 Ａ . 增大；Ｂ . 減??；Ｃ . 不變； 47．一封閉容器盛以水，當其從空中自由下落時（不計空氣阻力），其單位質(zhì)量力為 Ａ . 0 ； Ｂ . g ； Ｃ . mg ；Ｄ . –mg 。－ y 如圖所示，其切應力分布為 Ａ .τ＝０；Ｂ .τ＝常數(shù)； Ｃ . τ＝ ky (k 為常數(shù) )。 43．以下關(guān)于流體粘