河北省普通专升本专接本教育考试
农业水利工程/水利水电工程专业考试说明
水力学参考答案
一、判断题（20分，正确的打√，错误的打×，每题2分）
1× 2√ 3× 4× 5√
6× 7√ 8√ 9× 10×
二、画图（40分）
1、绘出AB受压面上的静水压强分布图。（8分）
2、画出AB曲面上的压力体图。（8分）
3、绘出此给水管道的总水头线和测压管水头线。（12分）
4、定性绘出棱柱体渠道的水面曲线，标出名称（已知上下游均可发生均匀流，各段充分长）。（12分）
三、简答题（35分）
1、能量方程式：
几何意义：z—位置水头、
—压强水头、
—测压管水头、
—流速水头、
hw—水头损失；（4分）
能量意义：z—单位位能、
—单位压能、
—单位势能、
—单位动能、hw—能量损失。（4分）
2、⑴ 雷诺数Re具有的物理意义：表征惯性力与粘滞力的比值；（2分）
⑵ 层流与湍流的主要区别是液体质点是否进行混掺，而涡体的形成是掺混作用产生的根源，但是涡体的形成不一定就能形成湍流。（3分）一方面因为涡体由于惯性具有保持其本身运动的倾向，另一方面因为液体具有粘滞性，粘滞作用又要约束涡体的运动，所以涡体能否脱离原流层而掺入邻层，就看惯性作用与粘滞作用两者的对比关系。只有当惯性作用与粘滞作用相比大到一定程度时，才可能形成湍流。（5分）
3、⑴两管中通过的流量相同。（3分）
⑵根据公式分析：
自由出流：
（3分）
淹没出流：
（3分）
流量Q计算公式相似，虽然流量系数μc的计算公式形式不同，但是数值相等。（2分）这是因为淹没出流时其计算式中分母虽然较自由出流时少了一项α（取α=1），但是它的局部损失系数ζ却比自由出流时多了一个出口处的局部损失系数ζ=1，故其他条件相同时两者的μc数值相等，代入流量计算式得到相同的计算结果。（4分）
四、计算题（55分）
1、b=2h=2×2=4m （3分）；
R=h/2=1m （3分）
A=bh=4×2=8m2 （2分）
=50
/s（3分）
=8×50×
=4m3/s（4分）
2、
=9.8×（2+0.25）×3.14×(0.25)2=4.33（KN）（10分）
（5分）
3、FP1=P1A1=0.5×9.8×42×2=156.8（KN）（4分）
FP2=P2A2= 0.5×9.8×0.52×2=2.45（KN）（4分）
由
可得v1=8÷（4×2）=1m/s，v2=8÷（0.5×2）=8m/s（4分）
列水流方向的动量方程
, （4分）设闸门对水流的作用力为FR,方向水平向左，（2分）令β1=β2=1（1分），可得
FR=156.8-2.45-1×8×（8-1）=98.35（KN）（4分）
故所求力与FR等大反向。（2分）
