电大水利水电专科【水力学（B）】 形成性考核册答案（附题目）.doc

电大【水力学(B)】形成性考核册答案
电大【水力学(B)】形考作业一:
(第1、2章)
单项选择题(每小题3分,共计12分)
(a)
a、大小相等; b、大小不等;
c、仅水平方向数值相等; d、铅直方向数值为最大。
,质量力与等压面(d)
a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
,则静止液体中的等压面是(b)
a、任意曲面;b、水平面c、斜平面;d、旋转抛物面。
,则该点的相对压强为(b)
a、10kN/m2b、-10kN/m2c、12kN/m2d、-12kN/m2
填空题(每小题3分,共计9分)
。
,则该点的绝对压强值为118kN/m2,真空度为不存在。
,则铅垂方向作用力的方向是向下。
判断题(每小题3分,共计9分)
。(√)
。(×)

。(×)
问答题(每小题5分,共计10分)
?
答:液体的基本特征是易流动、不易被压缩、均匀等向的连续介质。
?它对液体运动有什么影响?
答:对于流动的液体,如果液体内部的质点之间存在相对运动,那么液体质点之间也要产生摩擦力来反抗这种相对运动的发生,我们把液体的这种特性称为粘滞性;由于粘滞性的存在,液体在运动过程中要克服粘滞助力作功而消耗能量,所以粘滞性是液体在流动过程中产生能量损失的根源。
作图题(每小题5分,共计10分)


pgh1
pg(h1+h2)
pg(h1+h2+h3)
pg(h1+h2)
pg(R1+R2)
题5–1题5-2
计算题(共4题,计50分)
,平板在水面上作水平运动,速度为v=10cm/s,平板与下部固定底板的距离为δ=1mm,平板带动水流运动速度呈直线分布,水温为20C,试求:作用平板单位面积上的摩擦力。(12分)
解:因为水流运动速度呈直线分布,则流速梯度为常数,即:du/dy==100
查表1-1,温度为20℃时水的动力粘滞系数为:μ=×10-3N·s/m2
根据牛顿内摩擦定律,平板单位面积上的摩擦力为:
τ=μ×(du/dy)=×10-3×100=
C
D
E
C
D
E
,各点的高度如图所示,已知油的密度为ρ油=800kg/m3,,求A,B两点的压强差。(12分)
解:图中等压面为C-C,D-D,E-E。计算如下:
PC=PA+ρ水g×
PD=PC–ρ汞g×
PE=PD+ρ油g×
PB=PE–ρ水g×–ρ汞g×
PB=PA+ρ水g×–ρ汞g×+ρ油g×–ρ水g×–ρ汞g×
PA–PB=ρ水g×+ρ汞g×–ρ油g×
=1××+×1××–××
=
,已知水深h=3m,板的宽b=,求作用在矩形平板AB上的静水总压力大小以及作用点处的水深。(12分)
解:依题意作用在闸门AB上的静水总压力FP应为:
Fp=pcA=ρghcA=pg(h/2)×hb=1/2×pgh2b
=1/2×1××32×=
静水总压力Fp的作用点为:
即总压力的作用点位于水面下2米处。
。已知R=6m,弧门宽B=5m,α=60°,试求:
(1)作用在弧型闸门上的静水总压力。(10分)
(2)静水总压力作用点hD的位置。(4分)
解:(1)计算水平分力:
计算垂直分力:垂直分力等于压力体eabB的水重。
长方形abce面积=ae×ec=4×(6-6×cos60o)=12m2
扇形eoB的面积=(60/360)×π×R2=(1/6)××62=
三角形coB的面积=(1/2)×Bc×co=(1/2)×6sin60o×6cos60o=
压力体eabB的体积=(12+-)×5=
所以,垂直分力Fpz=pgv=1××1