《流体力学》自检自测题
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流体力学模拟题含参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1.稳定流动是指流体在流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量()。
A、仅随位置变,不随时间变B、仅随时间变、不随位置变C、既不随时间变,也不随位置变正确答案:A2.如左图安装的压差计,当拷克缓慢打开时,压差计中的汞面将()。
A、左低右高B、等高C、左高右低D、无法确定正确答案:B3.液体通过离心泵后其获得的能量最终形式是()A、速度B、压力C、位能D、内能正确答案:B4.离心泵性能曲线中的扬程流量线是在()一定的情况下测定的A、转速一定B、管路布置一定C、功率一定D、效率一定正确答案:A5.离心泵的特性曲线不包括()A、流量功率线B、功率扬程线C、流量效率线D、流量扬程线正确答案:B6.8B29离心泵()A、流量为29m3/h,效率最高时扬程为8mB、效率最高时扬程为29m,流量为8C、泵吸入口直径为8cm,效率最高时扬程约为29mD、泵吸入口直径为200mm,效率最高时扬程约为29m正确答案:D7.输送膏状物应选用()A、往复泵B、齿轮泵C、离心泵D、压缩机正确答案:B8.下列流体输送机械中必须安装稳压装置和除热装置的是()A、往复压缩机B、旋转泵C、往复泵D、离心泵正确答案:A9.离心泵是依靠离心力对流体作功,其作功的部件是()。
A、电机B、泵壳C、泵轴D、叶轮正确答案:D10.实际流体的柏努利方程不可以直接求取项目是()。
A、外加功B、总阻力C、静压能差D、动能差正确答案:B11.每秒钟泵对()所作的功,称为有效功率。
A、叶轮B、输送液体C、泵轴D、泵壳正确答案:B12.转子流量计的设计原理是依据()A、液体对转子的浮力B、流动的速度C、流动时在转子的上、下端产生了压强差D、流体的密度正确答案:C13.试比较离心泵下述三种流量调节方式能耗的大小:①阀门调节(节流法);②旁路调节;③改变泵叶轮的转速或切削叶轮()A、②>③>①B、②>①>③C、①>②>③D、①>③>②正确答案:B14.能用于输送含有悬浮物质流体的是()A、节流阀B、旋塞C、截止阀D、闸阀正确答案:B15.离心泵在液面之下,启动后不出水的原因可能是()A、填料压得过紧B、轴承润滑不良C、吸人管阀卡D、泵内发生汽蚀现象正确答案:C16.水在内径一定的圆管中稳定流动,若水的的质量流量一定,当水温度升高时,Re将()。
流体测试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,以下哪个参数是描述流体粘性的?A. 密度B. 压力C. 粘度D. 温度答案:C2. 流体在管道中流动时,流速最大的区域是:A. 管道中心B. 管道壁C. 管道入口D. 管道出口答案:A3. 根据伯努利方程,流体在流动过程中,以下哪项参数是守恒的?A. 压力能B. 动能C. 势能D. 总能量答案:D4. 流体的可压缩性是指:A. 流体体积随压力变化的性质B. 流体体积随温度变化的性质C. 流体质量随压力变化的性质D. 流体质量随温度变化的性质答案:A5. 在流体力学中,雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 粘性B. 惯性C. 压缩性D. 表面张力答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 流体的密度是指单位体积内流体的质量,其单位是 ________。
答案:kg/m³2. 流体的粘度是描述流体内部摩擦阻力的物理量,其单位是________。
答案:Pa·s3. 流体流动时,流速与压力之间的关系遵循 ________ 定律。
答案:伯努利4. 当流体流动的雷诺数小于2000时,流动状态通常被认为是________。
答案:层流5. 流体的表面张力是作用在液体表面,使液体表面积缩小的力,其单位是 ________。
答案:N/m三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述流体力学中连续性方程的物理意义。
答案:连续性方程表明,在稳定流动的流体中,流体的质量流量是守恒的,即单位时间内流入某截面的流体质量等于流出该截面的流体质量。
2. 描述流体流动的层流和湍流的主要区别。
答案:层流是指流体流动时各层流体之间没有相互掺混,流线平行且平滑;而湍流是指流体流动时各层流体之间存在强烈的混合和涡旋,流线紊乱且不规则。
3. 解释什么是流体的粘性,并说明其对流体流动的影响。
答案:流体的粘性是指流体内部分子间由于分子间的吸引力和摩擦力而产生的阻力,它对流体流动的影响主要表现为增加流体流动的阻力,减缓流速,影响流体的流动状态。
《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。
答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。
答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。
答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。
答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。
答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。
解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。
A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。
12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。
物理流体力学单元测试(以下为正文)物理流体力学是研究流体运动和流体力学行为的学科。
通过单元测试,我们可以对于学生对于物理流体力学的理解程度进行评估和测试。
下面是一份物理流体力学单元测试的样题。
第一部分:选择题(共20题,每题2分,共40分)1. 关于流体的性质,以下哪个描述是正确的?A. 流体在受到外力作用时,容易发生形变B. 流体的密度与温度无关C. 流体的粘性与流速无关D. 流体的压强只与容器的形状有关2. 下面哪个是流体流动的一种表现形式?A. 蒸发B. 冷凝C. 振动D. 旋转3. 流体静力学的基本定律是什么?A. 阿基米德定律B. 斯托克斯定律C. 波义耳定律D. 伯努利定律4. 以下哪个是流体的单位?A. 米/秒B. 英尺/秒C. 磅/平方英寸D. 牛顿/千克5. 在液体中,压强是随着深度的增加而:A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定...(接下来是第二部分、第三部分等等,根据题目要求设计单元测试题目)...第六部分:解答题(共2题,每题10分,共20分)1. 请解释流体内部的粘滞性是如何产生的,并说明粘滞性对流体运动的影响。
2. 阐述伯努利定律的原理,并结合实际应用举例说明。
第七部分:实验分析(共1题,20分)请设计一个简单的流体力学实验,并描述实验步骤、结果和结论。
写给学生的提示:- 本次单元测试共100分,满分为100分- 每道选择题共2分,选出正确答案即可得分- 每道解答题共10分,重点阐述清楚,合理性和逻辑性,内容全面- 实验分析题根据实验设计的合理性、实验步骤的清晰性、实验结果及结论的准确性等方面进行评分完成以上单元测试后,请将你的答案提交给老师进行批改。
希望本次物理流体力学单元测试对你的学习有所帮助,并希望你能取得好成绩!。
流体流动一、填空题1.某设备的真空表读数为200 mmHg ,则它的绝对压强为__560__mmHg 。
当地大气压强为101.33⨯103Pa.2.在静止的同一种连续流体的内部,各截面上_静压能 与_位能_之和为常数。
3.法定单位制中粘度的单位为_pa.s_,cgs 制中粘度的单位为_cp p_,它们之间的关系是_1s Pa P cP .10110132--⨯=⨯=_。
4.牛顿粘性定律表达式为_dy du μτ=__,它适用于_牛顿型__流体呈_滞流__流动时。
5.开口U 管压差计是基于__流体动力学_原理的测压装置,它可以测量管流中__任意截面_上的__表压强__或__真空度__。
6.流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_抛物线_形曲线,中心最大速度为平均速度的_2_倍。
摩擦系数与_管壁粗糙度__无关,只随__Re__加大而___减小__。
7.流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数λ是_ε/d 及Re __函数,若流动在阻力平方区,则摩擦系数是_ε/d_____函数,与___ Re __无关。
8.流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为__0___。
邻近管壁处存在__滞流内___层,Re 值越大,则该层厚度越___薄__9.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能__不_守恒,因实际流体流动时有_摩擦阻力__。
10.测速管测得的是管道中__局部_速度,孔板流量计测得的是_平均__速度。
可从__转子流量计_上直接读出被测流体的体积流量。
11.测速管和孔板流量计均属于___定节流量计__型流量计,是用___变动压强差____来反映流量的。
转子流量计属于__定压强___流量计,是通过_变动的截面积__来反映流量的。
12.涡流粘度e_不是__物质的物理性质,是__流动状态__的函数。
13.流体在一段水平管中流过,测得平均速度为0.5 m/s ,压强降为10 Pa ,Re 为1000,管中心线上速度为__1__m/s 。
13流体⼒学⾃测题[1]武汉⼤学⼟⽊建筑⼯程学院函授⾼等教育2013第1学期课程名称:《流体⼒学》⾃学测试题站名:学号:姓名:⼀、填空:1、若压强⼩于⼤⽓压,则有()。
2、流体质点的加速度是由()加速度和()加速度组成。
3、流体动⼒粘度的单位是()。
4、作⽤在流体上的⼒分为()和()。
5、度量压强的单位有()和()。
6、流体流动分()和()两种状态,其判别标准是()。
⼆、判断题1、相对压强必为正值。
( )2、渐变流与急变流均属⾮均匀流。
( )3、恒定流⼀定是均匀流,⾮恒定流⼀定是⾮均匀流。
( )4、液流流线和迹线总是重合的。
( )5、⽔⼒坡度就是单位长度流程上的⽔头损失。
( )6、绝对压强的最⼩值是零。
()7、过流断⾯上处处与流线垂直。
()8、迹线是流体质点的运动轨迹。
()9、流线是由⽆数流体质点组成的。
()10、渐变流过流断⾯压强基本符合静压强分布规律。
()11、均匀流过流断⾯上各点流速相等。
()12、测管⽔头线⼀定⼤于零。
( )13、⾮恒定流⼀定是⾮均匀流。
()14、液体均匀流流线和迹线总是重合的。
( )15、均匀流只有沿程⽔头损失。
()16、总流连续⽅程v1A1= v2A2对恒定流和⾮恒定流均适⽤。
( )17、总⽔头线沿流向可以上升,也可以下降。
( )18、并联管路总损失⼤于任⼀⽀管的阻⼒损失。
()19、测压管⽔头线沿流程可以上升、下降或⽔平。
( )20、恒定流中总⽔头线总是沿流程下降的。
( )21、图⽰两个容器由两根直管相连,两管的管径、管长及糙率均相同,所以通过的流量相等。
( )22、下图所⽰为⼀盛⽔容器。
作⽤于地⾯上的⼒⼀定⼤于⽔作⽤于瓶底的总压⼒。
( )23、下图所⽰液体在虹吸管中流动,B点的压强⼤于⼤⽓压强。
( )三、选择题1、圆管层流时速度分布与半径的()次⽅成正⽐。
A 1 ;B 1.2 ;C 1.5 ;D 2 。
2、⽔⼒半径在数值上等于圆管直径的()倍。
A 1/2 ;B 3 ;C 1/4 ;D 4 。
流体力学测试题库与答案1、伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,压力增加()A、流速上升B、流速不变C、流速下降D、都可能答案:C2、恒定流是()A、流动随时间按一定规律变化B、各空间点上的运动要素不随时间变化C、过流断面的速度分布相同D、移加速度为零。
答案:B3、以下哪个不是压力的单位?()A、巴B、帕斯卡C、毫米汞柱D、千卡答案:D4、标准大气压下,送风机表压力3KPa,其绝对压力()。
A、3KPaB、98KPaC、104KPaD、194KPa答案:C5、水力光滑区具有()性质。
A、沿程水头损失与平均流速的二次方成正比B、沿程阻力系数与平均流速的平方成正比C、绝对粗糙度对紊流起作用D、绝对粗糙度对紊流不起作用答案:D6、单位重量液体具有的压强势能称为()。
A、压力能头B、速度能头C、位置能头D、静力能头答案:A7、动量方程式用于解决()A、流体与固体壁面相互作用力B、流体速度C、管道压力D、流体压力答案:A8、串联管道各串联管段的()。
A、水头损失相等B、总能量损失相等C、水力坡度相等D、所通过的流量相等答案:D9、局部损失产生的主要原因是()。
A、壁面切应力B、流态的变化C、流体的粘性D、局部漩涡和二次流答案:D10、凝汽器用水银柱测量为700毫米高,其绝对压力()。
A、600毫米汞柱B、8000帕C、20帕D、194千帕答案:B11、皮托管装置是测量管道中流体的()。
A、压力B、阻力C、流速D、流量答案:C12、雷诺数和那个无关()。
A、密度B、流速答案:C13、下列那个位置压力最低()。
A、过热器B、再热器C、低压缸D、给水泵答案:C14、层流时雷诺数小于()。
A、2200B、220C、22D、22000答案:A15、某变径管的雷诺数之比Re1:Re2=1:4,则其管径之比d1:d2为()。
A、01:04B、01:02C、02:01D、04:01答案:A16、露天水池,水深5m处的相对压强为()。
可编辑修改精选全文完整版流体力学考试试题(附答案)1、如图所示,有一直径=d 12cm 的圆柱体,其质量=m 5kg ,在力=F 100N 的作用下,当淹深=h 0.5m 时,处于静止状态,求测压管中水柱的高度H 。
解: 圆柱体底面上各点所受的表压力为:3.131844/12.014.3806.951004/22=⨯⨯+=+=d mg F p g π(Pa )由测压管可得:)(h H g p g +=ρ则:84.05.0806.910003.13184=-⨯=-=h gp H gρ(m )2、为测定90º弯头的局部阻力系数,在A 、B 两断面接测压管,流体由A 流至B 。
已知管径d =50 mm ,AB 段长度L AB = 0.8 m ,流量q = 15 m 3/h ,沿程阻力系数λ=0.0285,两测压管中的水柱高度差Δh = 20 mm ,已知水银的密度为13600kg/m 3,求弯头的局部阻力系数ξ。
解:)/(12.2405.0360015422s m d q v v v v B A =⨯⨯====ππ 对A 、B 列伯努利方程:f BB B A A A h gv z g P g v z g P +++=++2222水水ρρ 2211z gPz g P z g Pz g P B B A A +=++=+水水水水ρρρρf BA h gv z g P g v z g P +++=++∴22222211水水ρρ vv v B A == 又64.005.08.00285.0)1100013600(12.202.08.92)(2)2(222)(22222221212211=--⨯⨯⨯=-∆-∆=-=∴+=+=∆-∆=-+-=+-+=∴d l h h v g g v d l h v g gv g v d l h h h h gh g z z g P P z gP z gP h f f f λρρλξξλρρρρρξλ水汞水汞水水水又3、一变直径管段AB ,内径d A =0.2m ,d B =0.4m ,高度差Δh =1m ,压强表指示p A =40kPa ,p B =70kPa ,已知管中通过的流量q v =0.2m 3/s ,水的密度ρ=1000kg/m 3,试判断管中水流的方向。
流体力学试题及答案4一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,描述流体运动的基本概念是()。
A. 质量B. 密度C. 速度D. 压力答案:C2. 流体静力学基本方程中,描述流体静压力与深度关系的公式是()。
A. P = ρghB. P = ρgh²C. P = ρgh³D. P = ρg答案:A3. 在不可压缩流体中,连续性方程表明()。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案:A4. 流体力学中的雷诺数是用来描述()。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体流动的层流与湍流状态D. 流体的压缩性答案:C5. 根据伯努利方程,流体在管道中流动时,流速增加会导致()。
A. 压力增加B. 压力减小C. 温度增加D. 密度增加答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,流体的粘性系数通常用符号________表示。
答案:μ2. 当流体流动时,如果流体的流线不相交,则该流动称为________流动。
答案:层流3. 流体力学中,流体的惯性力与流体的________和________有关。
答案:密度,速度4. 流体力学中,流体的表面张力是由分子间的________力引起的。
答案:吸引力5. 流体力学中,流体的压缩性是指流体在压力作用下体积的________。
答案:变化三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述流体力学中的边界层概念及其重要性。
答案:边界层是指流体在固体表面附近流动时,由于粘性作用,流体速度从零逐渐增加到与主流速度相近的区域。
边界层的存在对流体的流动特性、摩擦阻力和流体的传热、传质等过程有重要影响。
2. 描述流体力学中的能量守恒定律,并给出其数学表达式。
答案:能量守恒定律表明,流体系统中能量的总量在没有外力作用的情况下是守恒的。
数学表达式为:ρu(E + p/ρ + gz) = constant,其中ρ是流体密度,u是流体速度,E是单位质量流体的内能,p是压力,g是重力加速度,z是垂直高度。
流体测试题及答案解析一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的粘性系数表示的是:A. 流体的密度B. 流体的压缩性C. 流体的粘滞性D. 流体的不可压缩性答案:C2. 伯努利方程适用于以下哪种流体运动?A. 可压缩流体B. 非定常流动C. 层流D. 湍流答案:C3. 流体静力学中,压力随深度增加而增加的规律是:A. 线性增加B. 指数增加C. 与深度无关D. 与深度成反比答案:A4. 流体的雷诺数是用来判断流体流动状态的参数,其值越大,流动越可能为:A. 层流B. 湍流C. 静止D. 压缩答案:B5. 流体力学中,连续性方程的表达式是:A. ρvA = constantB. ρv = constantC. Av = constantD. ρAv = constant答案:D6. 流体动力学中,速度势函数φ满足的方程是:A. ∇²φ = 0B. ∇²φ = 1C. ∇²φ = ρD. ∇²φ = v答案:A7. 流体力学中,流体的惯性力是指:A. 流体的重力B. 流体的粘性力C. 流体的表面张力D. 流体的加速度引起的力答案:D8. 流体力学中,流体的表面张力是由于:A. 流体的粘性B. 流体的惯性C. 流体分子间的吸引力D. 流体的压缩性答案:C9. 流体力学中,流体的粘性系数与温度的关系是:A. 随温度升高而增加B. 随温度升高而减少C. 与温度无关D. 先增加后减少答案:B10. 流体力学中,流体的压缩性是指:A. 流体的密度变化B. 流体的体积变化C. 流体的粘性变化D. 流体的惯性变化答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的______定律表明,流体的连续性在封闭管道中是不变的。
答案:连续性2. 流体力学中,流体的______系数是描述流体粘性大小的物理量。
答案:粘性3. 流体力学中,流体的______数是描述流体流动状态的重要参数。
流体力学知识测试卷1. 1CP等于1×10-3Pa·s。
[判断题]对(正确答案)错2. 泵对流体的机械能就是升举高度。
[判断题]对错(正确答案)3. 泵在理论上的最大安装高度为10.33m。
[判断题]对错(正确答案)4. 并联管路中各条支流管中能量损失不相等。
[判断题]对错(正确答案)5. 伯努利方程说明流体在流动过程中能量的转换关系。
[判断题]对(正确答案)错6. 测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将增加,若改用转子流量计,随流量增加转子两侧压差值将不变。
[判断题]对(正确答案)错7. 层流内层影响传热、传质,其厚度越大,传热、传质的阻力越大。
[判断题]对(正确答案)错8. 大气压等于760mmHg。
[判断题]对错(正确答案)9. 当泵运转正常时,其扬程总是大于升扬高度。
[判断题]对(正确答案)错10. 当流量为零时旋涡泵轴功率也为零。
[判断题]对错(正确答案)11. 当流体处于雷诺数Re为2000~4000的范围时,流体的流动形态可能为湍流或层流,要视外界条件的影响而定,这种无固定形态的流动形态称为过渡流,可见过渡流是不定常流动。
[判断题]对错(正确答案)12. 对于同一根直管,不管是垂直或水平安装,所测得能量损失相同。
[判断题]对(正确答案)错13. 改变离心泵出口阀的开度,可以改变泵的特性曲线。
[判断题]对错(正确答案)14. 管内流体是湍流时,所有的流体都是湍流。
[判断题]对错(正确答案)15. 化工管路中的公称压力就等于工作压力。
[判断题]对错(正确答案)16. 静止液体内部压力与其表面压力无关。
[判断题]对错(正确答案)17. 雷诺数Re≥4000时,一定是层流流动。
[判断题]对错(正确答案)18. 离心泵的安装高度与被输送液体的温度无关。
[判断题]对错(正确答案)19. 离心泵的泵壳既是汇集叶轮抛出液体的部件,又是流体机械能的转换装置。
流体力学模拟试题+答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.流体动量方程式是()定律在流体运动中的应用A、质量守恒定律B、动量定律C、牛顿内摩擦定律D、能量守恒定律正确答案:B2.用U形水银压差计测量水管内A、B两点的压强差,水银面高度差为10cm,则A、B两点的压强差为()kPa。
A、13.33B、12.35C、9.8D、6.4正确答案:B3.常态下,下列哪种流体粘性最大()A、空气B、水C、油D、酒精正确答案:C4.单位重量液体具有的压强势能称为()。
A、位置能头B、静力能头C、速度能头D、压力能头正确答案:D5.油的密度为800 kg/m3,静止的油的自由面与大气接触,油面下0.5m的深处的表压强为()kPa。
A、0.8B、0.5C、3.92D、0.4正确答案:C6.锅炉汽包就地水位计显示值比汽包内真实水位()。
A、低B、相等C、高D、不能判断正确答案:A7.运动粘度v和动力粘度μ的关系为( )A、运动粘度=动力粘度乘以密度B、运动粘度=密度/动力粘度C、运动粘度=动力粘度D、运动粘度=动力粘度/密度正确答案:D8.一元流动连续性方程Q=CA成立的必要条件是()A、理想流体B、黏性流体C、可压缩流体D、不可压缩流体正确答案:D9.管路水力计算中的所谓长管是指( )。
A、长度很长的管路B、总能量损失很大的管路C、局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路D、局部损失与沿程损失均不能忽略的管路正确答案:C10.雷诺数和那个无关()。
A、黏度B、流量C、流速D、密度正确答案:B11.下列属于质量力的是()。
A、重力B、表面张力C、压力D、剪切力正确答案:A12.层流时,沿程损失与平均流速的关系是()。
A、成正比B、成反比C、与平均流速的平方成正比D、与平均流速的平方成反比正确答案:A13.一个压力表放在大气中,指针读数为零,那么用此压力表所测得的压力是()压力。
A、绝对B、真空C、绝对真空D、相对正确答案:D14.已知某流体在圆管内流动的雷诺数为2000,则该管的沿程阻力系数为()。
流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在流体力学中,流体的粘性是指流体内部的()。
A. 摩擦力B. 内聚力C. 表面张力D. 惯性力答案:A2. 流体的密度是指单位体积内流体的()。
A. 质量B. 体积C. 速度D. 压力答案:A3. 流体静力学中,流体静压力的分布规律是()。
A. 随深度线性增加B. 随深度线性减少C. 随深度呈指数增加D. 随深度呈指数减少答案:A4. 伯努利方程适用于()。
A. 可压缩流体B. 非稳态流动C. 粘性流体D. 理想流体的稳态流动答案:D5. 雷诺数是用来描述流体流动的()。
A. 速度B. 压力C. 粘性效应D. 密度答案:C6. 流体力学中,连续性方程描述的是()。
A. 动量守恒B. 能量守恒C. 质量守恒D. 角动量守恒答案:C7. 流体的不可压缩性意味着()。
A. 流体体积不变B. 流体密度不变C. 流体温度不变D. 流体压力不变答案:B8. 在流体力学中,马赫数是用来描述流体流动的()。
A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案:A9. 流体的湍流流动与层流流动的主要区别在于()。
A. 速度大小B. 压力分布C. 流动的有序性D. 流体的密度答案:C10. 流体力学中,边界层的概念是指()。
A. 流体内部的一层B. 流体表面的一层C. 流体与固体接触的一层D. 流体与流体接触的一层答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了流体的和。
答案:动量守恒;粘性效应2. 流体的粘性系数分为和两种。
答案:动力粘性系数;运动粘性系数3. 流体的表面张力是由于之间的相互吸引力而产生的。
答案:分子4. 流体力学中的雷诺数是由、、和四个参数决定的无量纲数。
答案:速度;特征长度;密度;粘性系数5. 流体力学中的伯努利方程表明,在理想流体的稳态流动中,沿流线的、和之和保持不变。
答案:压力能;动能;势能6. 流体力学中的连续性方程表明,在不可压缩流体的稳态流动中,是守恒的。
第4章 理想流体动力学自测题一、思考题4.1何谓系统和控制体?它们有何区别与联系?试写出系统—控制体的输运公式并说明其物理意义。
4.2说明连续性方程的物理意义。
4.3说明欧拉运动微分方程的物理意义。
4.4试写出理想流体的伯努利方程,并且说明此方程的物理意义以及它的适用条件。
4.5何谓缓变流和急变流?在缓变流截面上,压强分布有何规律?4.6为什么要引入动能修正系数这个概念?其物理意义是什么?4.7说明动量方程和动量矩方程的适用条件。
二、选择题4.1连续性方程表示流体运动遵循 守恒定律。
(C )(A )能量 (B )动量 (C )质量 (D )流量4.2水在一条管道中流动,如果两过流断面的管径比2/21=d d ,则速度比=21/υυ 。
(C )(A )2 (B )1/2 (C )4 (D )1/44.3在 流动中,伯努利方程不成立。
(D )(A )恒定 (B )理想流体 (C )不可压缩 (D )可压缩4.4文丘里管用于测量 。
(D )(A )点流速 (B )压强 (C )密度 (D )流量4.5毕托管用于测量 。
(A )(A )点流速 (B )压强 (C )密度 (D )流量4.6应用总流的伯努利方程时,两断面间 。
(D )(A )必须是缓变流 (B )必须是急变流(C )不能出现急变流 (D )可以出现急变流4.7伯努利方程中gV g p z 22αρ++表示 。
(A ) (A )单位重量流体具有的机械能 (B )单位质量流体具有的机械能(C )单位体积流体具有的机械能 (D )通过过流断面流体的总机械能4.8水平放置的渐扩管,如忽略水头损失,断面形心的压强,有以下关系 。
(C )(A )21p p > (B )21p p = (C )21p p < (D )不定4.9应用总流的动量方程求流体对物体合力时,进、出口的压强应使用 。
(B )(A )绝对压强 (B )相对压强(C )大气压强 (D )真空值三、计算题4.1如图所示,设一虹吸管a=2m,h=6m,d=15cm 。
流体力学测试试题与答案1、辅助蒸汽压力是0.8兆帕,其绝对压力是()。
A、0.8千帕B、8千帕C、901千帕D、800千帕答案:C2、皮托管的工作原理是()A、连续性方程B、伯努利方程C、动量方程D、静力学基本方程答案:B3、炉膛微负压为100帕,其用水柱测量,其值是()。
A、1厘米B、1毫米C、1米D、1分米答案:A4、将极细测压管插入水银中,毛细现象会使得水银液位()A、上升B、下降C、不变D、都有可能答案:B5、1兆帕是多少帕斯卡()。
A、1000B、10000C、1000000D、1答案:C6、变直径管流,细管段直径d1,粗管段直径d2=2d1,两断面雷诺数的关系是()。
A、Re1=0.5Re2B、Re1=Re2C、Re1=1.5Re2D、Re1=2Re2答案:D7、下列哪个参数和伯努利方程无关()A、流速B、压力C、密度D、质量答案:D8、伯努利方程说明,流体在等直径管内定常流动中,位能下降()A、压力上升B、压力不变C、压力下降D、都可能答案:A9、以下哪项措施不能有效减少管道中流体的流动阻力?()A、改进流体的外部边界B、提高流速C、减少对流体的扰动D、添加剂减阻答案:B10、沿程损失的损失系数和哪个参数无关?()A、表面粗糙度B、雷诺数C、长度D、管径答案:C11、任意形状平面壁上静水压力的大小等于()处静水压强乘以受压面的面积。
A、受压面的中心B、受压面的重心C、受压面的形心D、受压面的垂心答案:C12、一个压力表放在大气中,指针读数为零,那么用此压力表所测得的压力是()压力。
A、绝对B、相对C、真空D、绝对真空答案:B13、伯努利方程式中压力的选取,必须是()A、一个取绝对压力,另一个取相对压力B、一定是都取绝对压力C、一定是都取相对压力D、同时取绝对压力或相对压力答案:D14、()是指液体运动过程中,各质点的流线互不混杂,互不干扰的流动状态。
A、层流B、紊流C、光滑管流D、粗糙管流答案:A15、在圆管流中,层流的断面流速分布为()。
作业1 (第1章、第2章)第1章一、选择题1.牛顿内摩擦定律适用于()。
A.任何流体B.牛顿流体C.非牛顿流体2.液体不具有的性质是()。
A.易流动性B.压缩性C.抗拉性D.粘滞性3.连续介质假定认为流体()连续。
A.在宏观上B.在微观上C.分子间D.原子间4.在国际单位制中流体力学基本量纲不包括()。
A.时间B.质量C.长度D.力5.在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有()A.切向力、正压力B.正压力C.正压力、重力D.正压力、切向力、重力6.下述哪些力属于质量力( ) ( )A.惯性力B.粘性力C.弹性力D.表面张力E.重力二、判断题1.压强和切应力属表面力。
()2.流体惯性力与加速度方向相同。
()3.粘滞性可以制止流体流动。
()4.理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体具有不可压缩性。
()三、简答题A五、 计算题1. 已知某水流流速分布为10/172.0yu =,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m 。
( )求y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度;( )若水的运动粘滞系数s cm /1010.02=ν,计算相应的切应力。
2.已知温度20℃时水的密度3/2.998mkg =ρ,动力粘滞系数23/10002.1m s N ⋅⨯=-μ,求其运动粘滞系数ν?第2章一、 选择题1. 某点存在真空时,( )( )A .该点的绝对压强为正值B .该点的相对压强为正值C .该点的绝对压强为负值D .该点的相对压强为负值 2. 流体静压强的( )。
A .方向与受压面有关B .大小与受压面积有关C .大小与受压面方位无关 3. 流体静压强的全微分式为( )。
A .)(Zdz Ydy Xdx dp ++=ρ B . ),,(z y x p p = C .gh p p a ρ+=4. 压强单位为2/m N 时,采用了哪种表示法( )。
A .应力单位B .大气压倍数C .液柱高度5.密封容器内液面压强小于大气压强,其任一点的测压管液面( )。
A .高于容器内液面B . 低于容器内液面C . 等于容器内液面 二、 判断题1.等压面与质量力垂直。
( ) 2.某点存在真空,是指该点的绝对压强小于大气压强。
( )3. 静止流体中某点压强的大小,不仅与其淹没深度有关还与受压面的方位有关。
( ) 4. 相对压强的数值可为正值,也可以是正值。
( )5. 静止液面下的闸板的总压力作用中心与闸板形心重合。
( ) 6. 和大气相通容器的测压管液面一定与容器内液面高度相同。
( ) 7. 相对静止液体的等压面一定是水平面。
( ) 三、 简答题1. 等压面是水平面的条件是什么?2. 同一容器中装两种液体,且21ρρ〈,在容器侧壁装了两根测压管。
试问:图中所标明的测压管中液面位置对吗?为什么?C (c) 盛有不同种类溶液的连通器D CD水油B B (b) 连通器被隔断A A (a) 连通容器3. 图中三种不同情况,试问:A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面?哪个不是等压面?为什么?3 如图所示为一复式水银测压计,已知m3.21=∇,m2.12=∇,m5.23=∇,m4.14=∇,m5.15=∇。
试求水箱液面上的绝对压强p=?4 某压差计如图所示,已知H=H=1m,ΔH=0.5m。
求:。
2. 流线和迹线重合的条件为()。
A.恒定流B.非恒定流C.非恒定均匀流五、 判断题1. 以每个流体质点运动规律为研究对象的方法称为拉格朗日法。
( )2. 恒定流一定是均匀流。
( )3. 涡流是指流体质点在运动中不绕自身轴旋转的流动. ( ) 4.无旋流就是无涡流。
5.非均匀流一定是非恒定流。
( )六、 简答题1. 描述流体运动的两种方法是什么?简述其内容。
2. 流体微团体运动分为哪几种形式?3. 写出恒定平面势流中流函数、势函数与流速的关系。
4.什么是过流断面和断面平均流速?为什么要引入断面均流速?5.如图所示,水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道,试问:(1)当阀门开度一定,上游水位保持不变,各段管中,是恒定流还是非恒定流?是均匀流还是非均匀流?(2)当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流还是非恒定流?(3)恒定流情况下,当判别第II 段管中是渐变流还是急变流时,与该段管长有无关系?四、计算题1.恒定二维流动的速度场为 ay u ax u y x -==,,其中1=a 秒-1。
(1)论证流线方程为C xy =;(2)绘出C =0、1及4m 2的流线;(3)求出质点加速度的表达式。
2 试检验下述不可压缩流体的运动是否存在?(1)xy z y x u z y u y x u z y x ++-=+=+=)(4,2,222(2)xyt u xzt u yzt u z y x ===,,4 如图铅直放置的有压管道,已知d 1=200mm ,d 2=100mm ,断面1-1处的流速v 1=1m/s 。
求(1)输水流量Q ;(2)断面2-2处的平均流速v 2;(3)若此管水平放置,输水流量Q 及断面2-2处的速度v 2是否发生变化?(4)图a 中若水自下而上流动,Q 及v 2是否会发生变化?5 已知某流场的流速势为)(222y x a -=ϕ,a 为常数,试求x u 及y u 。
6 对于xy u x 2=,222y x a u y -+=的平面流动,a 为常数。
试分析判断该流动: (1) 是恒定流还是非恒定流?(2) 是均匀流还是非均匀流?(3) 是有旋流还是无旋流?第4章一. 选择题1. 总流伯努利方程适用于( )。
A.恒定流B.非恒定流C.可压缩流体 2. 总水头线与测压管水头线的基本规律是:( )、( )A.总水头线总是沿程下降的。
B.总水头线总是在测压管水头线的上方。
C.测压管水头线沿程可升可降。
D.测压管水头线总是沿程下降的。
二. 判断题1. N-S 方程为理想流体运动的微分方程。
( )2. 毕托管是量测流体点流速的一种仪器。
( ) 三. 简答题1. 说明总流能量方程中各项的物理意义。
2. 写出实际流体恒定元流的伯努利方程和实际流体恒定总流的伯努利方程,并指出他们的区别?3 应用恒定总统能量方程时,为什么把过流断面选在渐变流段或均匀流段?4 在写总流能量方程时,过流断面上的代表点、基准面是否可以任意选取?为什么?5 关于水流流向问题有如下一些说法:“水一定由高处向低处流”;“水是从压强大向压强小的地方流”;“水是从流速大的地方向流速小的地方流”。
这些说法是否正确?为什么?如何正确描述?6 总流的动量方程为)v v (Q F 1122 ββρ-=∑,试问: (1)F∑中包括哪些力?(2)如果由动量方程求得的力为负值说明什么问题?四、计算题1.在一管路上测得过流断面1-1的测压管高度gp ρ1为1.5m ,过流面积A 1为0.05m 2;过流断面2-2的面积A 2为0.02m 2;两断面间水头损失ωh 为g2v 5.021;管中流量Q 为20l/s ;z 1为2.5m ,z 2为2.6m 。
试求断面2-2的测压管高度gp ρ2。
(提示:注意流动方向)。
2. 如图所示,从水面保持恒定不变的水池中引出一管路,水流在管路末端流入大气,管路由三段直径不等的管道组成,其过水面积分别是A 1=0.05m 2,A 2=0.03m 3,A 3=0.04m 2,若水池容积很大,行近流速可以忽略(v 0≈0),当不计管路的水头损失时,试求:(1)出口流速v 3及流量Q ;(2)绘出管路的测压管水头线及总水头线。
3.如图一管路,A 、B 两点的高差Δz =1m ,点A 处直径d A =0.25m ,压强p A =7.84N/cm 2,点B 处直径d B =0.5m ,压强p B =4.9N/cm 2,断面平均流速V B =1.2m/s 。
判断管中水流方向。
4.在水平安装的文丘里流量计上,直接用水银压差计测出水管与喉部压差Δh 为20cm ,已知水管直径1d 为10cm ,喉部直径2d 为10cm ,当不计水头损失时,求通过流量Q 。
5.为将水库中水引至堤外灌溉,安装了一根直径d 为15cm 的虹吸管(如图),当不计水头损失时,问通过虹吸管的流量Q 为多少?在虹吸管顶部s 点处的压强为多少?6.一平板闸门宽b 为2m ,当通过流量Q 为8m 3/s 时闸前水深h 为4m ,闸孔后收缩断面水深h C 为0.5m ,求作用于平板闸门上的动水总压力(不计摩擦力)。
7.如图溢流坝,上游断面水深h 1=1.5m ,下游断面水深h 2=0.6m ,略去水头损失;求水流对2m 坝宽(垂直纸面)的水平作用力。
注:上、下游河床为平底,河床摩擦力不计,为方便计算取ρ=1000kg/m 3,g=10m/s 2。
第5章一、选择题1. 管道中液体的雷诺数与( )无关。
A. 温度B. 管径C. 流速D. 管长2. 某圆管直径d=30mm ,其中液体平均流速为20cm/s 。
液体粘滞系数为0.0114cm 3/s ,则此管中液体流态为( )。
A. 层流B. 层流向紊流过渡C.紊流 3.等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是 ( ) A 呈抛物线分布 B. 呈对数线分布 C.呈椭圆曲线分布 D . 呈双曲线分布4.等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的( ) A 1.0倍 B.1/3倍 C. 1/4倍 D. 1/2倍5.圆管中的层流的沿程损失与管中平均流速的( )成正比. A. 一次方 B. 二次方 C. 三次方 D. 四次方6.圆管的水力半径是 ( )A. d/2B. d/3C. d/4D. d/5. 7. 谢才公式中谢才系数的单位是( ) A. 无量纲 B.s m21 C. s m23 D. s m 28. 判断层流和紊流的临界雷诺数是A.上临界雷诺数B.下临界雷诺数C.上下临界雷诺数代数平均D.上下临界雷诺数几何平均二、判断题1. 层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
( )2. 壁面光滑的管道一定是水力光滑管。
( )3. 在过流断面突变处一般发生局部水头损失。
( )4. 等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的1/2倍( ) 5.流体内切应力方向与流体运动方向相同。
( ) 6.阻力平方区内阻力系数与雷诺数无关。
( )三、简答题1.圆管中层流与紊流,其流速分布有什么不同?2. 简述尼古拉兹实验中沿程阻力系数λ的变化规律。
3.写出管流和明渠水流雷诺数的表达式,并说明其层流、紊流的判别标准?4.雷诺数Re 的物理意义?它为什么能用来判别流态?5.当输水管直径一定时,随流量增大,雷诺数是增大还是减少?当输水管流量一定时,随管径加大,雷诺数是增大还是减少?6.两个不同管径的管道,通过不同粘滞性的液体,它们的临界雷诺数是否相同?7.能量损失有几种形式?产生能量损失的物理原因是什么?四、计算题1.有已输油管,管长m l 100=,管径cm d 5=,已知油的密度3930m kg =ρ,动力粘滞系数2072.0m s N ⋅=μ。