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2025《流体力学》期末考试复习题及参考答案

一、选择题

1.流体的粘性与流体的（）无关。

A.分子内聚力B.分子热运动C.温度D.速度梯度

答案：D

解析：流体的粘性主要与分子内聚力和分子热运动有关，而温度会影响分子热运动的剧烈程度，从而影响粘性。速度梯度是粘性产生的表现，而不是影响粘性的因素。

2.静止流体中任意一点的压强大小（）。

A.与作用面的方位有关B.与作用面的方位无关

C.与该点的位置无关D.与流体的种类无关

答案：B

解析：根据流体静压强的特性，静止流体中任意一点的压强大小与作用面的方位无关，只与该点的位置和流体的种类有关。

3.雷诺数Re反映了（）的对比关系。

A.粘滞力与重力B.重力与惯性力C.惯性力与粘滞力D.粘滞力与动水压力

答案：C

解析：雷诺数Re=ρvd/μ，其中ρ为流体密度，v为流速，d为特征长度，μ为动力粘性系数。雷诺数反映了惯性力与粘滞力的对比关系。

4.沿程水头损失hf（）。

A.与流程长度成正比，与壁面切应力成反比

B.与流程长度成反比，与壁面切应力成正比

C.与流程长度和壁面切应力都成正比

D.与流程长度和壁面切应力都成反比

答案：C

解析：沿程水头损失hf=λ(l/d)(v2/2g)，其中λ为沿程阻力系数，l为流程长度，d为管径，v为流速，g为重力加速度。同时，壁面切应力与沿程阻力系数有关，所以沿程水头损失与流程长度和壁面切应力都成正比。

5.有压管流中，短管是指（）。

A.管长较短的管道B.沿程水头损失不能忽略的管道

C.局部水头损失不能忽略的管道D.局部水头损失和流速水头之和在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道

答案：D

解析：短管是指局部水头损失和流速水头之和在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道，而不是单纯根据管长来定义。

二、填空题

1.流体的主要力学性质有（）、（）、（）和（）等。

答案：流动性、粘性、压缩性、热胀性

解析：流动性是流体的基本特性，粘性是流体抵抗变形的能力，压缩性反映流体在压力作用下体积变化的性质，热胀性是流体受热时体积膨胀的性质。

2.流体静压强的两个特性是（）和（）。

答案：静压强的方向垂直指向作用面；任意一点的静压强大小与作用面的方位无关

解析：这两个特性是流体静压强的基本性质，是分析流体静力学问题的基础。

3.圆管层流的断面流速分布呈（）分布，其最大流速是平均流速的（）倍。

答案：抛物线；2

解析：通过对圆管层流的理论分析，可以得到其断面流速分布呈抛物线分布，且最大流速位于管轴处，是平均流速的2倍。

4.明渠均匀流的水力特征是（）和（）。

答案：流线为平行直线；水深、断面平均流速沿程不变

解析：明渠均匀流是一种较为简单的水流状态，其流线为平行直线，且水深和断面平均流速沿程保持不变。

5.水击现象是指（）。

答案：在有压管道中，由于某种原因使水流速度突然发生变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化现象

解析：水击现象会对管道系统造成很大的危害，在工程设计中需要采取相应的措施来防止。

三、判断题

1.流体的粘性是流体抵抗压缩的能力。（）

答案：错误

解析：流体的粘性是流体抵抗变形的能力，而不是抵抗压缩的能力。流体的压缩性才是反映流体抵抗压缩的性质。

2.静止流体中任意一点的压强大小与该点的位置有关。（）

答案：正确

解析：根据流体静压强的计算公式p=p0+ρgh，其中p0为表面压强，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为该点到自由液面的深度，可知静止流体中任意一点的压强大小与该点的位置有关。

3.雷诺数越大，说明流体的粘性作用越强。（）

答案：错误

解析：雷诺数反映了惯性力与粘滞力的对比关系，雷诺数越大，说明惯性力相对粘滞力越大，流体的粘性作用越弱。

4.沿程水头损失只发生在均匀流中。（）

答案：错误

解析：沿程水头损失是由于流体与壁面的摩擦以及流体内部的粘性摩擦而产生的，不仅发生在均匀流中，在非均匀流中也会存在沿程水头损失。

5.水跃是明渠水流从缓流过渡到急流的局部水力现象。（）

答案：错误

解析：水跃是明渠水流从急流过渡到缓流的局部水力现象，在水跃过程中会有较大的能量损失。

四、解答题

1.已知某流体的动力粘性系数μ=0.001Pa·s，密度ρ=1000kg/m3，求该流体的运动粘性系数ν。

解：根据运动粘性系数ν与动力粘性系数μ和密度ρ的关系：ν=μ/ρ

将μ=0.001Pa·s，ρ=1000kg/m3代入上式，可得：

ν=0.001/1000=1×10??m2/s

答：该流体的运