1、2016 年巖土工程師考試流體力學(xué)進(jìn)階練習(xí)題 (3)一 .名詞解釋(共10 小題，每題 2 分，共 20 分)粘滯性;跡線與流線;層流 ;質(zhì)量力;偶極流 ;排擠厚度;順壓力梯度;時(shí)均速度;輸運(yùn)公式;連續(xù)介質(zhì)假說(shuō)二 .選擇題(共 10 小題，每題 3 分，共 30 分)1. 絕對(duì)壓強(qiáng) pabs 與相對(duì)壓強(qiáng) p 、真空度pv 、當(dāng)?shù)卮髿鈮簆a 之間的關(guān)系是：a. pabs =p+pv; b. p=pabs-pa c. pv= pa-pabs d. p=pabs+pa2. 如圖所示a. p0=pa; b. p0>pa; c. p03.在研究流體運(yùn)動(dòng)時(shí)，按照是否考慮流體的粘性，可將流體分為 (

2、) 。a. 牛頓流體及非牛頓流體; b. 可壓縮流體與不可壓縮流體;c. 均質(zhì)流體與非均質(zhì)流體; d. 理想流體與實(shí)際流體。4. 比較重力場(chǎng)(質(zhì)量力只有重力)中，水和水銀所受的單位質(zhì)量力 f 水和 f 水銀的大小?a. f 水 f 水銀 ;d 、不一定。5. 流動(dòng)有勢(shì)的充分必要條件是( ) 。a. 流動(dòng)是無(wú)旋的 ; b. 必須是平面流動(dòng);c. 必須是無(wú)旋的平面流動(dòng); d. 流線是直線的流動(dòng)。6. 雷 諾 數(shù) re 反 映 了( )的 對(duì) 比 關(guān) 系a.粘滯力與重力b.重力與慣性力c.慣性力與粘滯力d.粘滯力與動(dòng)水壓力7. 一密閉容器內(nèi)下部為水， 上部為空氣， 液面下 4.2m 處測(cè)壓管高度為

3、2.2m ， 設(shè)當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?1 個(gè)工 程大氣壓，則容器內(nèi)氣體部分的相對(duì)壓強(qiáng)為 _ 水柱 ( ) 。a. 2m b. 1m c. 8m d. -2m10. 粘性流體總水頭線沿程的變化是( ) 。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?！緟⒖即鸢浮浚阂?.名詞解釋 (共 10 小題，每題 2 分，共 20 分)1. 粘滯性流體在受到外部剪切力作用時(shí)發(fā)生變形 (流動(dòng))，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對(duì)變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來(lái)，這種流體的固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性2. 跡線流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線流線同一瞬時(shí)，流場(chǎng)中的一條線，線上每一點(diǎn)切線方向與流體在該點(diǎn)的速

4、度矢量方向一致3. 層流流體運(yùn)動(dòng)規(guī)則、穩(wěn)定，流體層之間沒(méi)有宏觀的橫向摻混4. 量綱和諧只有量綱相同的物理量才能相加減， 所以正確的物理關(guān)系式中各加和項(xiàng)的量綱必須是 相同的，等式兩邊的量綱也必然是相同的5. 偶極流由相距 2a 的點(diǎn)源與點(diǎn)匯疊加后，令 a 趨近于零得到的流動(dòng)6. 排擠厚度粘性作用造成邊界層速度降低，相比理想流體有流量損失，相當(dāng)于中心區(qū)理想流體的流通面積減少，計(jì)算時(shí)將平板表面上移一個(gè)厚度，此為排擠厚度7. 順壓力梯度沿流動(dòng)方向壓力逐漸降低， 邊界層的流動(dòng)受壓力推動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生分離8. 時(shí)均速度湍流的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化，瞬時(shí)速度的時(shí)間平均值稱為時(shí)均速度9. 輸運(yùn)公式將系統(tǒng)尺度量轉(zhuǎn)換成與控

5、制體相關(guān)的表達(dá)式10. 連續(xù)介質(zhì)假說(shuō)將流體視為由連續(xù)分布的質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成，流體質(zhì)點(diǎn)的物理性質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)參量是空間坐標(biāo)和時(shí)間的單值和連續(xù)可微函數(shù)。二 .選擇題(共 10 小題，每題 3 分，共 30 分 )1bc;2b;3d;4b;5a;6c;7d;8b;9b;10a一 .名詞解釋(共 10 小題，每題 3 分，共 30 分)粘滯性 ;量綱和諧 ;質(zhì)量力;微元控制體; 穩(wěn)態(tài)流動(dòng);動(dòng)量損失厚度;水力當(dāng)量直徑;逆壓力梯度;連續(xù)介質(zhì)假說(shuō) ;淹深二 .選擇題(共 10 小題，每題 2 分，共 20 分)1. 液體粘度隨溫度的升高而_，氣體粘度隨溫度的升高而_( )。a.減小，增大；b.增大，減小；c.減小，不變

6、；d.減小，減小2. 等角速度 w 旋轉(zhuǎn)容器，半徑為r ，內(nèi)盛有密度為 r 的液體，則旋轉(zhuǎn)前后容器底壓強(qiáng)分布( );a. 相同 ; b. 不相同 ;底部所受總壓力 ( ) 。a. 相等 ; b. 不相等。3 .某點(diǎn)的真空度為 65000 pa ，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?0.1mpa ，該點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為：a. 65000pa; b. 55000pa; c. 35000pa; d. 165000pa4 . 靜止流體中任意形狀平面壁上壓力值等于 _ 處?kù)o水壓強(qiáng)與受壓面積的乘積( ) 。a.受壓面的中心；b.受壓面的重心；c.受壓面的形心；d.受壓面的垂心；5 . 粘性流體靜壓水頭線的沿流程變化的規(guī)律是( )

7、。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。6 .流動(dòng)有勢(shì)的充分必要條件是( ) 。a.流動(dòng)是無(wú)旋的；b.必須是平面流動(dòng)；c.必須是無(wú)旋的平面流動(dòng)；d.流線是直線的流動(dòng)。7 .動(dòng)力粘滯系數(shù)的單位是( ) 。a n - s/m b. n - s/m2 c. m2/s d. m/s【參考答案】：1 .名詞解釋(共10 小題，每題 3 分，共 30 分)粘滯性 ;量綱和諧 ;質(zhì)量力;微元控制體; 穩(wěn)態(tài)流動(dòng) ;動(dòng)量損失厚度;當(dāng)量直徑;逆壓力梯度 ;連續(xù)介質(zhì)假說(shuō);淹深粘滯性流體在受到外部剪切力作用時(shí)發(fā)生變形(流動(dòng) )，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對(duì)變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來(lái)，這種流體的

8、固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性。量綱和諧只有量綱相同的物理量才能相加減， 所以正確的物理關(guān)系式中各加和項(xiàng)的量綱必須是相同的，等式兩邊的量綱也必然是相同的 (3 分)質(zhì)量力作用于流場(chǎng)中每一流體質(zhì)點(diǎn)上的力，屬于非接觸力，其大小與質(zhì)量成正比。單位質(zhì)量流體所受到的質(zhì)量力稱為單位質(zhì)量力。 （3 分 ）微元控制體根據(jù)需要選取的具有確定位置和形狀的微元流體?？刂企w的表面稱為控制面穩(wěn)態(tài)流動(dòng)流場(chǎng)中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不隨時(shí)間變化動(dòng)量損失厚度與理想流體流動(dòng)相比， 粘性流體在邊界層內(nèi)減速造成動(dòng)量損失， 如果按理想流體流動(dòng)計(jì)算動(dòng)量（放大速度 ） ，必須考慮壁面上移一個(gè)距離（減小流道），這個(gè)距離稱為動(dòng)量損失厚度。水力當(dāng)量

9、直徑非圓截面的流道計(jì)算阻力損失時(shí)以水力當(dāng)量直徑代替圓管直徑， 其值為 4 倍的流道截面積與濕周之比。逆壓力梯度沿流動(dòng)方向上壓力逐漸升高，邊界層的流動(dòng)受抑制容易產(chǎn)生分離。連續(xù)介質(zhì)假說(shuō)將流體視為由連續(xù)分布的質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成， 流體質(zhì)點(diǎn)的物理性質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)參量是空間坐標(biāo)和時(shí)間的單值和連續(xù)可微函數(shù)。淹深流體中某點(diǎn)在自由面下的垂直深度。2 .選擇題（共 10 小題，每題 2 分，共 20 分）1a;2b,a; 3c;4c;5d;6a;7b;8b;9c;10d一、 單項(xiàng)選擇題（本大題共10 小題，每小題 2 分，共 20 分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多

10、選或未選均無(wú)分。1. 交通土建工程施工中的新拌建筑砂漿屬于 （ ）a、牛頓流體 b、非牛頓流體 c、理想流體d、無(wú)黏流體7. 圓管層流運(yùn)動(dòng)的斷面流速分布為 （ ）a、平面b、拋物面 c、雙曲面 d、對(duì)數(shù)曲面二、多項(xiàng)選擇題 (本大題共 3 小題，每小題 4 分，共 12 分)在每小題列出的五個(gè)備選項(xiàng)中至少有兩個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選、少選或未選均無(wú)分。1. 水在土壤中存在的形式主要有( )a、氣態(tài)水 b、重力水 c、毛細(xì)水 d、薄膜水 e、吸附水2. 水力相似一般應(yīng)包括( )a 、幾何相似b 、運(yùn)動(dòng)相似c 、動(dòng)力相似d、初始條件相似e、邊界條件相似3. 下列關(guān)

11、于水流流向的說(shuō)法中，不正確的有( ) 。a、水一定是從高處向低處流b 、水一定是從流速大處向流速小處流c、水一定是從壓強(qiáng)大處向壓強(qiáng)小處流d 、水一定是從測(cè)壓管水頭高處向測(cè)壓管水頭低處流e、水一定是從機(jī)械能大處向機(jī)械能小處流三、判斷改錯(cuò)題(本大題共2小題，每小題4分，共8分)判斷正誤，將正確的劃上“，”，錯(cuò)誤的劃 上“x”，并改正錯(cuò)誤。2. 絕對(duì)壓強(qiáng)可正可負(fù)。而相對(duì)壓強(qiáng)和真空壓強(qiáng)則恒為正值。 ( )【參考答案】：、單項(xiàng)選擇題(1 x 2=2 01.b 2.d 3.b 4.d 5.a 6.d 7.b 8.c 9.c 10.b二、多項(xiàng)選擇題(4x3=) 21 .abcde 2.abcde 3.abc

12、d三、判斷改錯(cuò)題(4 x強(qiáng)=81 .(x )2 .(x )3 空題：(每小題24分)(1) 牛頓內(nèi)摩擦定律適用的條件是層流運(yùn)動(dòng) 和 牛頓液體 。(2) 液體中某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為 100kn/m2 ， 則該點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)為 2kn/m2 ， 真空度為 不存在 。(3) 只受重力作用，靜止液體中的等壓面是水平面 。_(4) 實(shí)際液體在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生水頭損失的兩個(gè)主要原因是_答案：液體存在粘滯性和邊界的影響_。(5) 水流在明渠中的流態(tài)為緩流時(shí)，其水深h_>_ hk ，弗汝德數(shù)fr_< 1 。(6) 在流量不變的條件下，水躍的躍前水深越小，則水躍的躍后水深越_大_。(7) 根據(jù)管道水頭損失計(jì)算方

13、法的不同，管道可以分為 短管_和長(zhǎng)管 。(8) 在水擊計(jì)算中閥門(mén)關(guān)閉的時(shí)間 ts < 水擊相長(zhǎng) tr 的水擊，稱為 直接 水擊，把 ts > tr的水擊稱為間接 水擊。(9) a2 型水面曲線是發(fā)生在_陡坡_ 坡上的 緩流 流 (指急流或緩流)的水面線，這時(shí)弗汝德數(shù) fr 沿程_減小 (指增大、減小或不變)(10) 溢流堰的過(guò)堰流量與堰頂水頭的_3/2 次方成正比。(11) 泄水建筑物下游發(fā)生遠(yuǎn)驅(qū)水躍時(shí)，下游收縮斷面水深hc 的共軛水深hc' ' ht(h偽下游河道的水深，填寫(xiě) <、=、> 符號(hào))答案：填寫(xiě) < 、 = 、 > 符號(hào)(12)

14、按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計(jì)的溢流壩水力模型，長(zhǎng)度比尺l=25 ，當(dāng)模型中某點(diǎn)的流速為 v m=o.8m/s ，則原型中對(duì)應(yīng)點(diǎn)的流速為vp=_4m/s m/s問(wèn)答題：(每小題34分)(1) 什么是理想液體? 為什么要引入理想液體的概念答案：理想液體是指沒(méi)有粘滯性的液體。實(shí)際液體都具有粘滯性，在液體流動(dòng)時(shí)會(huì)引起能量損失，給分析液體運(yùn)動(dòng)帶來(lái)很大困難。為了簡(jiǎn)化液體運(yùn)動(dòng)的討論，我們引入了理想液體的概念，忽略液體的粘滯性，分析其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后再考慮粘滯性影響進(jìn)行修正，可以得到實(shí)際水流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，用以解決實(shí)際工程問(wèn)題。這是水力學(xué)重要的研究方法。(2) “均勻流一定是恒定流”，這種說(shuō)法是否正確 ? 為什么 ?答案：這種說(shuō)法錯(cuò)誤的。均勻是相對(duì)于空間分布而言，恒定是相對(duì)于時(shí)間而言。當(dāng)流量不變通過(guò)一變直徑管道時(shí)，雖然是恒定流，但它不是均勻流。答案：舍齊公式是根據(jù)明渠均勻流的大量觀察資料總結(jié)的公式，自然界中明渠水流幾乎都處于紊流阻力平方區(qū)，因此該公式只適用于紊流阻力平方區(qū)。(5) 流動(dòng)相似的含義是什么 ?答案：流動(dòng)相似包括幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似。其中幾何相似是前提，動(dòng)力相似是保證，才能實(shí)現(xiàn)流動(dòng)相似。(6) 從力學(xué)意義上解釋明渠均勻流只能在正坡渠道中產(chǎn)生的原因。答案：均勻流的斷面平均流速水頭和壓強(qiáng)水頭沿程不變，但水流運(yùn)動(dòng)總要消耗能量，因