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(四) 流体动力学
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1 、 单项选择题
有一垂直放置的渐缩管，内径由d1=300mm渐缩至d2=150mm，水从下而上自粗管流入
细管。测得水在粗管1-1断面和细管2-2断面处的相对压强分别为98kPa和 60kPa，两断
面间垂直距离为1.5m，若忽略摩擦阻力，则通过渐缩管的流量为：
A ： 0. 125m3/s
B ： 0. 25m3/s
C ： 0. 50m3/s
D ： 1. 00m3/s
正确答案： A
解析：
提示：用能量方程和连续方程求出平均流速v，则流量Q=vA。
2 、 单项选择题
—水平放置的恒定变直径圆管流，不计水头损失，取两个截面标记为1和2，当d1>d2时，
则两截面形心压强关系是：A ： p12
B ： p1>p2
C ： p1=p2
D ： 不能确定
正确答案： B
解析：
3 、 单项选择题
如图所示恒定流水箱，水头H=5m，直径d1=200mm，直径d2=1 00mm，不计水头损失。
则粗管中断面平均流速v1为：
A ： 2. 47m/s
B ： 3. 52m/s
C ： 4. 95m/s
D ： 4. 35m/s
正确答案： A
解析：
提示：先用能量方程求v2，再用连续方程求v1。
4 、 单项选择题
用图示的毕托管测水管中某点流速u，与毕托管相连的水银压差计液面高差Δh= 1mHg，
则该点流速u的大小为：A ： 16. 32m/s
B ： 4. 43m/s
C ： 9. 81m/s
D ： 15. 71m/s
正确答案： D
解析：
提示：用毕托管公式
5 、 单项选择题
图示一流线夹角很小、曲率很小的渐变流管道，A--A为过流断面，B--B为水平面，1、2
为过流断面上的点，3、4为水平面上的点，各点的运动物理量有以下哪种关系？
正确答案： C
解析：
提示：渐变流性质为同一过流断面各点测压管水头相等。6 、 单项选择题
如图所示，设水在闸门下流过的流量Q=4. 24m3/s，门前断面1的总水压力为P1=19. 6kN，
门后断面2的总水压力为P2 =3.13kN，闸门前、后的断面平均流速分别为v1=
2.12m/s，v2= 5. 29m/s，不计水头损失和摩擦阻力，则作用于单位宽度(1m)上闸门的推
力F为：
A ： 2506N
B ： 3517N
C ： 2938N
D ： 3029N
正确答案： D
解析：
提示：先用动量方程求水流所受反力Rx，则F及Rx大小相等，方向相反。
7 、 单项选择题
图示流量Q=36L/s的水平射流，被垂直于流向的水平平板阻挡，截去流量Q1=12L/s，并
引起其余部分射流向左偏转，不计阻力，则偏转角θ为：
A ： 20°B ： 30°
C ： 40°
D ： 45°
正确答案： B
解析：
提示：应用动量方程在y方向投影，并注意到ΣFy=0，且流速相等v1=v2 。
8 、 单项选择题
空气以断面平均速度v=2m/s流过断面为40cmX40cm的送风管，然后全部经4个断面
为10cmX1ocm的排气孔流出。假定每孔出流速度相等，则排气孔的平均流速为：
A ： 8m/s
B ： 4m/s
C ： 2m/s
D ： 1m/s
正确答案： A
解析：
提示：断面平均流速v=Q/A。
9 、 单项选择题
粘性流体总水头线的沿程变化是：
A ： 沿程上升
B ： 沿程下降
C ： 保持水平
D ： 前三种情况均有可能
正确答案： B
解析：
提示：粘性流体的阻力始终存在，克服阻力使机械能沿程减少。
10 、 单项选择题
图示一高压喷水入大气的喷嘴，喷嘴出口断面1-1的平均流速v1为30m/s，喷至2-2断面
的平均流速v2减少为1m/s，不计水头损失，则喷射高度H为:A ： 45. 86m
B ： 3. 25m
C ： 5. 81m
D ： 6. 22m
正确答案： A
解析：
11 、 单项选择题
如图所示水泵吸水系统，水箱与水池液面高差Z=30m，断面1-1至1-1的总水头损
失hw=3mH2O ，则水泵的扬程H至少应为：A ： 30mH2O
B ： 33mH2O
C ： 29mH2O
D ： 40mH2O
正确答案： B
解析：
提示：应用有机械能输入的能量方程。
12 、 单项选择题
输水管道的直径为200mm，输水量为1177kN/h（重力流量），其断面平均流速为：
A ： 1. 06m/s
B ： 2. 06m/s
C ： 3. 06m/s
D ： 4. 06m/s
正确答案： A
解析：
提示：平均流速v=QG/(γA)。
13 、 单项选择题
能量方程中 表示下述哪种能量？
A ： 单位重量流体的势能
B ： 单位重量流体的动能
C ： 单位重量流体的机械能
D ： 单位质量流体的机械能
正确答案： C
解析：
提示：参看能量方程的物理意义。
14 、 单项选择题
用毕托管测流速，其比压计中的水头差为：A ： 单位动能与单位压能之差
B ： 单位动能与单位势能之差
C ： 测压管水头与流速水头之差
D ： 总水头与测压管水头之差
正确答案： D
解析：
提示：参见元流能量方程的应用。
15 、 单项选择题
实际流体一维总流中，判别流动方向的正确表述是：
A ： 流体从高处向低处流动
B ： 流体从压力大的地方向压力小的地方流动
C ： 流体从单位机械能大的地方向单位机械能小的地方流动
D ： 流体从速度快的地方向速度慢的地方流动
正确答案： C
解析：
提示：根据一维总流能量方程判断。
16 、 单项选择题
如图所示，一压力水管渐变段，水平放置，已知d1=1.5m，d2=1m，渐变段开始断面相
对压强p1=388kPa，管中通过流量Q=2.2m3/s，忽略水头损失，渐变段支座所受的轴心
力为：
A ： 320kN
B ： 340kN
C ： 360kN
D ： 380kN
正确答案： D解析：
提示：联合运用连续方程、能量方程、动量方程以及流量公式Q=vA。
17 、 单项选择题
粘性流体测压管水头线的沿程变化是：
A ： 沿程下降
B ： 沿程上升
C ： 保持水平
D ： 前三种情况均有可能
正确答案： D
解析：
提示：测压管水头线升降与流速水头有关。
18 、 单项选择题
有压恒定流水管直径d=50mm，末端阀门关闭时压力表读数为21kPa，阀门打开后读值
降至5.5kPa，如不计水头损失，则该管的通过流量Q为：
A ： 15L/s
B ： 18L/s
C ： 10.9L/s
D ： 9L/s
正确答案： C
解析：
提示：由关阀时压力表读数可求出上游水箱静水头，再用能量方程求v及Q。
19 、 单项选择题
铅直有压圆管如图所示，其中流动的流体密度ρ=800kg/m3，上、下游两断面压力表读
数分别为p1=196kPa，p2=392kPa，管道直径及断面平均流速均不变，不计水头损失，则两断面的高差H为：
A ： 10m
B ： 15m
C ： 20m
D ： 25m
正确答案： D
解析：
提示：应用能量方程，并注意γ=ρg= 7.84kN/m3。
20 、 单项选择题
在应用实际流体总流能量方程时，过流断面应选择：
A ： 水平面
B ： 任意断面
C ： 均匀流断面
D ： 渐变流断面
正确答案： D
解析：
提示：参看能量方程应用条件。
21 、 单项选择题
密度ρ=1.2kg/m3的空气，经直径1000mm的风管流入下游两支管中如图所示，支管1的
直径d1=500mm，支管2的直径d2=300mm，支管的断面流速分别为v1=
6m/s，v2=4m/s，则干管的断面平均流速v为：A ： 2. 20m/s
B ： 1. 68m/s
C ： 1. 86m/s
D ： 1. 95m/s
正确答案： C
解析：
22 、 单项选择题
恒定流具有下述哪种性质？
正确答案： A
解析：
提示：恒定流运动要素不随时间而变化。
23 、 单项选择题
实践中，均匀流可用下述哪个说法来定义？
A ： 流线夹角很小，曲率也很小的流动
B ： 流线为平行直线的流动
C ： 流线为平行曲线的流动
D ： 流线夹角很小的直线流动
正确答案： B
解析：提示：区别均匀流与渐变流的流动。
24 、 单项选择题
水由图示喷嘴射出，流量Q=0. 4m3/s，喷嘴出口流速v2=50. 93m/s，喷嘴前粗管断面流
速v1=3. 18m/s，总压力P1=162. 33kN，喷嘴所受到的反力大小为：
A ： 143. 23kN
B ： 110. 5kN
C ： 121. 41kN
D ： 150. 52kN
正确答案： A
解析：
提示：用动量方程求解，Rx=P1-ρQ(v2-v1)。
25 、 单项选择题
图示平底单宽渠道闸下出流，闸前水深H=2m，闸后水深h=0. 8m，不计水头损失，则闸
后流速v2为：
A ： 4. 14m/s
B ： 3. 87m/s
C ： 6. 11m/s
D ： 5. 29m/s
正确答案： D
解析：提示：对上、下游断面水面点写能量方程，并联合运用连续方程求v2。
26 、 单项选择题
水由喷雾水平喷出，冲击在光滑夹板上，如图所示，已知出口流速为50m/s，喷射流量
为0.2m3/s，不计阻力，则平板受到的冲击力为：
A ： 5kN
B ： 10kN
C ： 20kN
D ： 40kN
正确答案： B
解析：
提示：由动量方程可得∑Fx=ρQv=1000kg/m3 X0.2m3/sX50m/s=10kN。
27 、 单项选择题
密度ρ=1.2kg/m3的空气，经直径1000mm的风管流入下游两支管中如图所示，支管1的
直径d1=500mm，支管2的直径d2=300mm，支管的断面流速分别为v1=
6m/s，v2=4m/s，则上游干管的质量流量为：
A ： 1. 95kg/s
B ： 1. 75kg/s
C ： 1. 65kg/s
D ： 1. 45kg/s
正确答案： B
解析：
提示：质量流量为ρvA=ρ(v1A1+v2A2)。28 、 单项选择题
如图示有压管路，水箱液面与管道出口断面的高差H=6m，水箱至管道出口断面的水头
损失hw=2mH2O，则出口断面水流平均流速v为:
A ： 10. 84m/s
B ： 8. 85m/s
C ： 7. 83m/s
D ： 6. 25m/s
正确答案： B
解析：
提示：应用能量方程，注意选好断面。
29 、 单项选择题
圆管层流运动过流断面上速度分布为（式中r0为圆管半径）:
正确答案： A
解析：
提示：参看圆管层流运动流速分布相关内容。
30 、 单项选择题
图示射流流量Q=100L/s，出口流速v=20m/s，不计水头损失和摩擦阻力，则水射流对垂
直壁面的冲力Fx为：A ： 1600N
B ： 2X106N
C ： 2000N
D ： 2X105N
正确答案： C
解析：
提示：用动量方程在x轴的投影求Fx。
31 、 单项选择题
利用文丘里管喉部的负压抽取基坑中的积水，如图所示，若喉部流速v1=10m/s， 出口
速度v2=1m/s，不计损失，吸水高度h最多为：
A ： 4. 5mH2O
B ： 6. 05mH2O
C ： 5. 05mH2O
D ： 5. 82mH2O
正确答案： C
解析：
提示：利用能量方程求出喉部负压值32 、 单项选择题
汇流水管如图所示，已知三部分水管的横截面积分别为A1=0.01m2，A2=
0.005m2，A3=0.01m2，入流速度v1=4m/s，v2=6m/s，求出流的流速v3为：
答案:
A ： 8m/s
B ： 6m/s
C ： 7m/s
D ： 5m/s
正确答案： C
解析：
提示：用连续方程求解。
33 、 单项选择题
如图所示等径有压圆管断面1的压强水头p1/γ = 20mH2O，两断面中心点高差H=1m，断
面1-2的水头损失 =3mH2O，则断面1的压强水头p2/γ 为:
A ： 18mH2O
B ： 24mH2O
C ： 20mH2O
D ： 23mH2O
正确答案： A
解析：提示：应用能量方程，注意流速水头相同，因是等径有压管道。
