A、(A) 逐渐增大
B、(B) 逐渐减小
C、(C) 保持不变
D、(D) 不确定
答案:C
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) 逐渐增大
B、(B) 逐渐减小
C、(C) 保持不变
D、(D) 不确定
答案:C
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。
A. (A) 压强
B. (B) 水位
C. (C) 溶质
D. (D) 流速
解析:本题主要考察流体力学中流线的概念及其物理意义。
选项A(压强):在流体力学中,压强是垂直于流体表面的力除以该表面的面积,它并不直接决定流体的运动方向。流线的切线方向代表的是流速方向,与压强方向无直接关联。因此,A选项错误。
选项B(水位):水位是指水体的自由表面相对于某一基准面的高度。它描述的是水体的垂直位置,而不是流体的运动方向。流线的切线方向与水位无关,所以B选项错误。
选项C(溶质):溶质是溶解在溶剂中的物质,其存在和分布主要影响流体的物理和化学性质,如密度、粘度、溶解度等,但并不决定流体的运动方向。流线的切线方向是流速方向,与溶质无关,故C选项错误。
选项D(流速):流速是指流体在单位时间内流过的距离,它直接决定了流体的运动方向。在流体力学中,流线是用来形象地表示流体运动轨迹的曲线,流线上任一点的切线方向正好代表了该点流体的流速方向。因此,D选项正确。
综上所述,正确答案是D。
A. (A) 流线
B. (B) 迹线
C. (C) 等势线
D. (D) 等速线
解析:选项解析:
A. 流线:在流体力学中,流线是指某一瞬间,流体质点所在位置上,其速度矢量切线方向的曲线。流线显示了流体在空间中的流动方向。
B. 迹线:迹线是指单个质点在一段时间内所经历的空间路径,是质点运动轨迹的连线。
C. 等势线:在物理学和流体力学中,等势线是指在空间中每一点上势能都相等的点的连线,它通常用来描述静态场,如重力场、电场等。
D. 等速线:在流体力学中,等速线是指流体中速度大小相等的各点所连成的线,它表示流体的速度分布。
为什么选择B(迹线): 题目问的是“某一质点在某一时段内所经历的空间点的连线”,这正是迹线的定义。迹线描述了一个质点在一段时间内的运动路径,因此选项B是正确的。其他选项描述的是不同的物理概念,与题目所问的质点运动路径不符。
A. (A) 平面
B. (B) 水平面
C. (C) 平行于管轴线的平面
D. (D) 垂直于管轴线的平面
解析:在水利工程专业中,能量方程是用来分析流体能量转换和能量损失的重要工具。能量方程涉及的位置水头、压力水头和速度水头都与流体的基准面有关。
选项解析如下:
A.(A)平面 - 这个选项太宽泛,基准面必须满足特定的条件,不是任意平面都可以。
B.(B)水平面 - 这是正确的答案。基准面通常选取水平面,因为这样可以简化计算,并且通常情况下,自然水体和大多数工程应用中的参考点都是基于水平面来定义的。
C.(C)平行于管轴线的平面 - 如果基准面平行于管轴线,那么在非水平管道中计算水头时会变得复杂,不符合常规做法。
D.(D)垂直于管轴线的平面 - 这样的基准面在理论上虽然可行,但在实际应用中不常见,也会增加计算的复杂性。
选择B的原因是,在水利工程的实际应用中,通常选取水平面作为基准面,因为大多数自然水体和工程水体的能量状态都是相对于某个水平面来描述的。此外,选取水平面作为基准面可以简化能量方程的应用,使得水头损失和其他能量参数的计算更为直观和方便。
选择「段落」
可继续追问~
A. (A) 恒定流
B. (B) 非恒定流
C. (C) 均匀流
D. (D) 非均匀流
解析:这个问题考察的是水力学中关于水流分类的基本概念。我们来逐一分析各个选项及其与题目描述的对应关系。
A. 恒定流:这是指水流中各运动要素(如流速、流向、水深等)不随时间发生变化的流动。这与题目中“任一点处所有的运动要素都不随时间而变化的水流”完全吻合。
B. 非恒定流:与恒定流相对,非恒定流指的是水流中各运动要素随时间发生变化的流动。这明显与题目描述不符。
C. 均匀流:均匀流主要关注的是水流沿程各过水断面上的流速分布是否均匀,即流速大小和方向沿水深是否一致,而不涉及运动要素是否随时间变化。因此,这一选项与题目要求不符。
D. 非均匀流:与均匀流相对,非均匀流指的是水流沿程各过水断面上的流速分布不均匀的流动。这同样不涉及运动要素是否随时间变化的问题,因此也不是本题的正确答案。
综上所述,只有A选项“恒定流”完全符合题目中“任一点处所有的运动要素都不随时间而变化的水流”的描述。因此,正确答案是A。