A、(A) 矩形
B、(B) 圆形
C、(C) 平面
D、(D) 曲面
答案:C
解析:这是一道关于水利工程中均匀流动概念的理解题。首先,我们需要明确“均匀流动”的定义,它指的是在流动过程中,流体的流速、流向、水深等水力要素沿流程不发生变化的情况。接下来,我们逐一分析各个选项:
A. 矩形:矩形描述的是一个具体的形状,而不是流动的特性。均匀流动并不要求过水断面必须是矩形,因此这个选项不正确。
B. 圆形:同样,圆形也是一个具体的形状描述,与均匀流动的定义无直接关联。均匀流动可以发生在任何形状的过水断面中,只要满足流速、流向、水深等水力要素沿流程不变的条件,因此这个选项也不正确。
C. 平面:在水利工程中,当说过水断面为“平面”时,实际上是指该断面是一个二维的、没有显著高度变化的平面区域。在均匀流动中,虽然过水断面的具体形状(如矩形、圆形等)可以多样,但其关键特性是形状和尺寸沿程不变,这可以通过一个平面上的变化来形象地表示。因此,这个选项与均匀流动的定义最为吻合。
D. 曲面:曲面描述的是一个三维的、有高度变化的表面。在均匀流动中,我们更关注的是过水断面在二维平面上的形状和尺寸是否沿程不变,而不是其三维的曲面特性。因此,这个选项与题目要求不符。
综上所述,正确答案是C,即均匀流动的过水断面可以视为一个“平面”,这里的“平面”并非指严格的几何平面,而是指过水断面的形状和尺寸在二维空间内沿程不变的特性。
A、(A) 矩形
B、(B) 圆形
C、(C) 平面
D、(D) 曲面
答案:C
解析:这是一道关于水利工程中均匀流动概念的理解题。首先,我们需要明确“均匀流动”的定义,它指的是在流动过程中,流体的流速、流向、水深等水力要素沿流程不发生变化的情况。接下来,我们逐一分析各个选项:
A. 矩形:矩形描述的是一个具体的形状,而不是流动的特性。均匀流动并不要求过水断面必须是矩形,因此这个选项不正确。
B. 圆形:同样,圆形也是一个具体的形状描述,与均匀流动的定义无直接关联。均匀流动可以发生在任何形状的过水断面中,只要满足流速、流向、水深等水力要素沿流程不变的条件,因此这个选项也不正确。
C. 平面:在水利工程中,当说过水断面为“平面”时,实际上是指该断面是一个二维的、没有显著高度变化的平面区域。在均匀流动中,虽然过水断面的具体形状(如矩形、圆形等)可以多样,但其关键特性是形状和尺寸沿程不变,这可以通过一个平面上的变化来形象地表示。因此,这个选项与均匀流动的定义最为吻合。
D. 曲面:曲面描述的是一个三维的、有高度变化的表面。在均匀流动中,我们更关注的是过水断面在二维平面上的形状和尺寸是否沿程不变,而不是其三维的曲面特性。因此,这个选项与题目要求不符。
综上所述,正确答案是C,即均匀流动的过水断面可以视为一个“平面”,这里的“平面”并非指严格的几何平面,而是指过水断面的形状和尺寸在二维空间内沿程不变的特性。
A. (A) 保持不变
B. (B) 大小保持不变
C. (C) 增大
D. (D) 减小
解析:解析这道题需要理解均匀流动的基本定义。均匀流动是指在流场中任意一点的速度矢量都相同的一种流动状态,即流体在各横断面上的流速分布完全一样,不仅大小相同,方向也一致。
现在来看一下每个选项:
(A) 保持不变:这是正确答案。均匀流动意味着流体在流动过程中速度矢量(包括大小和方向)都是恒定的。
(B) 大小保持不变:虽然这句话本身是正确的,但它仅描述了流速的大小,没有提到方向。因此它不如(A)完整。
(C) 增大:如果流速增大,则不符合均匀流动的定义,因为这意味着流速会在流动过程中发生变化。
(D) 减小:与(C)类似,如果流速减小,同样也不符合均匀流动的特点。
综上所述,正确答案为(A),因为只有当流速(包括大小和方向)保持不变时,才能称之为均匀流动。
A. (A) 均相同
B. (B) 不同
C. (C) 为对数分布
D. (D) 为抛物线分布
解析:这道题目考察的是流体力学中均匀流动的概念。均匀流动指的是在流体流动过程中,各物理量(如流速、压力、密度等)沿流程不发生变化,或者说这些物理量在同一过水断面上是均匀分布的。
现在我们来分析各个选项:
A. 均相同:这个选项符合均匀流动的定义。在均匀流动中,由于流速等物理量沿流程不变,因此在任一过水断面上,流速的分布是均匀的,即各点的流速都相同。
B. 不同:这个选项与均匀流动的定义相悖。如果流速在同一过水断面上不同,那么这种流动就不是均匀的。
C. 为对数分布:对数分布通常用于描述某些特定类型的流动,如管道流动中的某些非均匀流动情况,但并不适用于均匀流动。
D. 为抛物线分布:抛物线分布常见于某些类型的非均匀流动,如开渠水流中的流速分布,但在均匀流动中,流速在同一过水断面上是均匀的,不会呈现抛物线分布。
综上所述,均匀流动在任一过水断面上的流速分布规律是均匀的,即各点的流速都相同。因此,正确答案是A:“均相同”。
A. (A) 压力
B. (B) 重力
C. (C) 粘滞切应力
D. (D) 附加切应力
解析:均匀流动是指在流动过程中,流体质点在任意一点的速度矢量不随时间变化,即流速的大小和方向沿流动方向不变。对于这道题:
A.(A)压力:压力是流体作用在固体表面或流体内部的垂直作用力,虽然压力会影响流体的流动,但它不是沿流动方向产生均匀流动的直接原因。
B.(B)重力:在许多实际情况中,如明渠流动,重力是沿流动方向产生均匀流动的主要驱动力。当重力沿流动方向的分力与流体流动中的阻力相平衡时,会产生均匀流动。
C.(C)粘滞切应力:粘滞切应力是流体内部由于粘滞性造成的抵抗流体层间相对运动的力,它是造成流动阻力的一个因素,但不是产生均匀流动的直接力。
D.(D)附加切应力:附加切应力通常出现在流体边界层中,是由于流体粘性造成的速度梯度引起的,它同样不是产生均匀流动的直接力。
因此,正确答案是B(重力),因为在均匀流动中,重力是沿流动方向产生作用的主要力,当重力分力与流体流动中的阻力相平衡时,便形成了均匀流动。
A. (A) 逐渐增大
B. (B) 逐渐减小
C. (C) 保持不变
D. (D) 不确定
解析:均匀流动是指在流场中任意一点的流速矢量都不会随时间变化的一种理想流动状态。具体来说,在均匀流中,流体的速度分布是恒定的,并且沿流程方向上每一个过水断面的流速分布都相同。
选项分析如下:
A. 逐渐增大 - 这不符合均匀流动的定义,因为如果流速逐渐增大,则意味着存在加速度,从而不是均匀流。
B. 逐渐减小 - 同样,这也与均匀流动的概念相悖,因为流速的变化表示存在阻力或其它力的作用导致减速。
C. 保持不变 - 在均匀流中,由于流速在所有过水断面上都是相同的,因此这是正确答案。
D. 不确定 - 这个选项表明流速的状态未知,但在均匀流动的情况下,我们知道流速是确定并且恒定的。
因此,正确答案是 C. 保持不变。
A. (A) 大于
B. (B) 等于
C. (C) 小于
D. (D) 不确定
解析:本题主要考察均匀流条件下微小流束与总流水力坡度的关系。
在均匀流中,水流特性(如流速、水深等)沿流程保持不变,即水流处于稳定状态。这种稳定状态意味着水流中的每一个微小流束都遵循相同的流动规律,且它们之间的相互作用力达到平衡。
水力坡度是描述水流沿程能量损失的一个重要参数,它反映了水流在流动过程中单位长度上的能量损失。在均匀流中,由于水流特性保持不变,因此无论是微小流束还是整个总流,它们的水力坡度都应该是相同的。
现在我们来分析各个选项:
A. 大于:这个选项认为微小流束的水力坡度大于总流的水力坡度,这与均匀流的定义相矛盾,因为均匀流要求水流特性沿程不变,包括水力坡度。
B. 等于:这个选项符合均匀流的特性,即微小流束与总流的水力坡度相等。
C. 小于:这个选项同样与均匀流的定义不符,因为微小流束和总流在均匀流条件下应具有相同的水力坡度。
D. 不确定:这个选项没有给出明确的判断,而根据均匀流的定义,我们可以确定微小流束与总流的水力坡度是相等的。
综上所述,正确答案是B,即均匀流条件下,任一微小流束的水力坡度等于总流的水力坡度。
A. (A) 逐渐增大
B. (B) 逐渐减小
C. (C) 保持不变
D. (D) 不确定
解析:均匀流是指流体在管道中流动时,其速度、压力等参数在空间上不随时间发生变化,即流线是平行直线,流速处处相等。对于均匀流,在同一个过水断面上,流体的流速是相同的,且流体是理想流体或者可以假设为不可压缩流体。
选项解析如下:
A. 逐渐增大:如果测压管水头值逐渐增大,意味着在同一过水断面上流体的压力不是均匀分布的,这与均匀流的定义相矛盾。
B. 逐渐减小:同理,如果测压管水头值逐渐减小,也表明在同一过水断面上流体的压力不均匀,不符合均匀流的特性。
C. 保持不变:在均匀流的情况下,由于流速处处相等,根据伯努利方程,同一过水断面上各点的总水头(包括流速水头、压力水头和位势水头)保持不变。因此,测压管水头(压力水头和位势水头的总和)在同一过水断面上也应保持不变。
D. 不确定:均匀流的特性决定了在同一过水断面上,流体的压力等参数是确定的,因此这个选项不正确。
因此,正确答案是C,保持不变。在均匀流条件下,同一过水断面上各点的测压管水头值是相等的,不会随着位置的改变而改变。
A. (A) 匀加速
B. (B) 匀减速
C. (C) 匀速
D. (D) 变速
解析:均匀流是指在流场中的每一个过水断面上,流速分布是相同的,也就是说,流体沿着流动方向的速度大小不变,因此它是一种理想化的水流状态。在实际应用中,均匀流通常出现在长直渠道或河流段中,其中水流不受显著的局部阻力影响,如弯道、障碍物等。
解析各个选项:
A. 匀加速直线运动指的是速度随时间均匀增加的情况,而均匀流的速度是恒定的,并没有加速。
B. 匀减速直线运动指的是速度随时间均匀减小的情况,与均匀流定义不符。
C. 匀速直线运动指的是物体以恒定速度沿直线运动的状态,符合均匀流的定义。
D. 变速直线运动指的是速度随时间变化的情况,而均匀流的速度保持不变。
因此正确答案是 C. 匀速。均匀流就是指流体以恒定速度沿直线运动的状态。
A. (A) 0.5
B. (B) 0.75
C. (C) 1.5
D. (D) 1
解析:这是一道关于水力学中孔口出流原理的题目。在水利工程中,孔口出流是一个重要的水力现象,其泄流量与作用水头之间的关系是解题的关键。
首先,我们来理解题目中的关键概念:
孔口出流:指的是流体通过一个小孔或开口流出的现象。
泄流量:指单位时间内通过孔口的流体体积。
作用水头:指作用在孔口上的水压力高度,即孔口中心与自由水面之间的高度差。
接下来,我们分析各个选项:
A. 0.5:在孔口出流的情况下,如果孔口较小且流速较低(即满足薄壁孔口自由出流的条件),泄流量Q与作用水头H的0.5次方成比例,这是由伯努利方程和连续性方程推导得出的。具体公式为 Q=μA
2gH
,其中 μ 是流量系数,A 是孔口面积,g 是重力加速度,H 是作用水头。从这个公式可以看出,泄流量Q与作用水头H的0.5次方成正比。
B. 0.75:这个选项在孔口出流的经典理论中不存在,不是正确的答案。
C. 1.5:这个选项同样在孔口出流的经典理论中不存在,且不符合物理原理,因为泄流量与作用水头的关系不会是这样的非线性关系。
D. 1:虽然在一些简单的水力现象中,流量可能与作用水头成正比(如管道流动中的层流),但在孔口出流的情况下,这个关系不成立。
综上所述,孔口出流的泄流量与作用水头的0.5次方成比例,因此正确答案是A。
A. (A) 流量
B. (B) 断面平均流速
C. (C) 相对水深 0.2 位置的点流速
D. (D) 相对水深 0.8 位置的点流速
解析:连续方程是流体力学的基本方程之一,它基于质量守恒定律,描述了在稳定流动条件下,流体的流量在河流的任意两个过水断面之间保持不变。连续方程的表达式通常为:
Q = A * V
其中,Q代表流量(单位时间内通过某一断面的流体体积),A代表过水断面面积,V代表断面平均流速。
解析各个选项:
A. 流量 - 流量是连续方程中的一个组成部分,但它并不是直接与过水断面面积之间的关系,而是由断面面积与流速的乘积决定。
B. 断面平均流速 - 正确答案。连续方程确实反映了流量与过水断面面积之间的关系,而这个关系是通过断面平均流速联系起来的。流量等于过水断面面积与断面平均流速的乘积。
C. 相对水深 0.2 位置的点流速 - 这个选项描述的是河流中某一特定位置的流速,而不是整个断面的平均流速,因此不能用来表达连续方程。
D. 相对水深 0.8 位置的点流速 - 同C选项,这个描述的是特定位置的流速,而不是断面平均流速,因此也不适用于连续方程。
所以,正确答案是B,因为连续方程反映的是流量(Q)与过水断面面积(A)和断面平均流速(V)之间的关系,而在这个选项中,断面平均流速(V)是直接与过水断面面积(A)相关联的变量。
A. (A) 流量
B. (B) 过水断面面积
C. (C) 动水压强
D. (D) 点流速
解析:这是一道关于水力学基本原理的题目,特别是关于连续方程的理解。我们来逐一分析选项:
A. 流量:虽然流量是水利学中的一个重要概念,与流速和过水断面面积都有关系(通过公式Q = AV,其中Q是流量,A是过水断面面积,V是断面平均流速),但连续方程本身并不直接反映断面平均流速与流量的直接关系。连续方程更多地是描述流体在流动过程中质量守恒的原理。
B. 过水断面面积:连续方程(也称为质量守恒方程或不可压缩流体连续性方程)在流体力学中表述为:在流体流动中,同一流线上不同过水断面处的流量保持不变。这直接关联到断面平均流速v和过水断面面积A之间的关系,即Q = AV(在不可压缩流体中)。因此,这个选项正确地反映了连续方程所描述的关系。
C. 动水压强:动水压强是流体流动时产生的压力,与流速有关,但它并不直接构成连续方程中的关键要素。连续方程主要关注的是质量(或流量)的守恒,而不是压力的变化。
D. 点流速:点流速是流体中某一点的瞬时速度,而连续方程讨论的是断面平均流速,即整个断面上的流速平均值。点流速的变化可能很大,而断面平均流速则是一个更宏观、更稳定的量,用于描述整个断面的流动情况。因此,点流速不是连续方程直接关心的对象。
综上所述,连续方程反映的是断面平均流速与过水断面面积之间的关系,因此正确答案是B. 过水断面面积。