國家開放大學(xué)2022春（202207）《1123流體力學(xué)》期末考試真題及答案-開放本科

試卷代號：1123國家開放大學(xué)2022年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試流體力學(xué)試題答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（供參考）2022年7月一、選擇題(每小題3分，共15分）1.C2.B3.A4.D5.A二、判斷題（每題2.5分，共15分）6.√7.×8.√9.×10.√11.×（本題若全為√或全為×，或規(guī)律性判斷不給分）三、簡答題（每題5分，共20分）12.簡述為什么要建立連續(xù)介質(zhì)模型？答題要點：液體（氣體）是由分子組成的，分子間有空隙，不連續(xù)。工程上研究的流體，關(guān)心的是流體宏觀的物理性質(zhì)。把流體看成為由質(zhì)點組成的連續(xù)體——連續(xù)介質(zhì)模型，目的是建立描述流體運(yùn)動的連續(xù)函數(shù)，便于應(yīng)用數(shù)學(xué)工具，解決工程實際問題。(5分)13.伯努利方程z+P答題要點：z：斷面對基準(zhǔn)面高度，水力學(xué)中稱位置水頭，單位位能；PγV2（5分）14.簡述尼古拉茲實驗中沿程阻力系數(shù)λ的變化規(guī)律。答題要點：尼古拉茲實驗揭示了沿程阻力系數(shù)X的變化規(guī)律。層流：λ=f(Re)粗糙區(qū)（阻力平方區(qū)）：λ=15.簡述明渠均勻流形成的條件。答題要點：(1)流量恒定。(2)必須是長直棱柱形渠道，糙率n不變。(3)底坡不變。(5分)四、計算題(共50分）16.解：(1)將壓力表讀數(shù)換算為水柱高：p=(2)列方程：pp0=-(3)p答：水箱中水面相對壓強(qiáng)：pk=-4.9kN／m17.解：(1)求兩側(cè)靜水壓力及靜水總壓力：P1右側(cè)靜水壓力作用點距B點的距離為eP2左側(cè)靜水壓力作用點距B點的距離為eP=(2)求作用點位置：（設(shè)靜水總壓力作用點距B點的距離為e）Pee=P答：靜水總壓力p=34.65kN18.解：(1)以上游水面為基準(zhǔn)面，列能量方程：H+02.5=0.02υ=1Q=(2)以上游水面為基準(zhǔn)面，列上游過流斷面和頂部22段間的能量方程：0p2p2答：(1)流量Q=0.0758m(2)虹吸管最大真空值發(fā)生在頂部，最大真空值為3.428m（水柱）（4分）試卷代號：1123國家開放大學(xué)2022年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試流體力學(xué)試題2022年7月一、選擇題（每題3分，共15分）1.液體不具有的性質(zhì)是()。 A.易流動性 B.壓縮性 C.抗拉性 D.粘滯性2.靜止的水僅受重力作用時，其測壓管水頭線必為()。 A.直線 B.水平線 C.斜線 D.曲線3.粘性流體總水頭線沿程的變化規(guī)律是()。 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.4.在圓管流中，紊流的斷面流速分布符合()。 A.均勻規(guī)律； B.直線變化規(guī)律； C.拋物線規(guī)律； D.對數(shù)曲線規(guī)律。5.對于a，b，c三種水面線，下列哪些說法是正確的()。 A.所有a、c型曲線都是壅水曲線，即dhd B.所有b型曲線都是壅水曲線，即dhd C.所有a、c型曲線都是降水曲線，即dhd D.所有a、b、c型曲線都是降水曲線，dhd二、判斷題（每題2.5分，共15分）6.流體內(nèi)部切應(yīng)力的大小不僅與流速梯度有關(guān)，還與流體的種類有關(guān)。()7.直立平板靜水總壓力的作用點就是平板的形心。()8.應(yīng)用總流伯努利能量方程時，過流斷面只能取均勻流或漸變流斷面。()9，壁面光滑的管道一定是水力光滑管。()10.水泵的安裝高度取決于水泵的允許真空值、供水流量和水頭損失。()11.相似條件包括邊界條件、連續(xù)條件和光滑條件。()三、簡答題（每題5分，共20分） 12.簡述為什么要建立連續(xù)介質(zhì)模型？ 13.伯努利方程z+pγ+v 14.簡述尼古拉茲實驗中沿程阻力系數(shù)λ的變化規(guī)律。 15.簡述明渠均勻流形成的條件。四、計算題（共50分） 16.在封閉水箱中，h=1.5m，z=O.5m(如圖)，壓力表讀數(shù)為4.9KN/m2，求水面相對壓強(qiáng)及其真空度。(15分) 17.圖示為一平板AB，寬1米，傾角α=45°，左側(cè)水深為3米，右側(cè)水深為2米，求靜水總壓力及其作用點的位置？(15分) 18.如圖所示一虹吸管，上下有水位差為H=2.5m，虹吸管頂部與上游水面高差為h1=2.Om，虹吸管頂部前，管長為5.Om，虹吸管頂部后，管長為10.Om，管徑d=