27、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。(各渠段均充分长，各段糙率相同)
28、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。(各渠段均充分长，各段糙率相同)
29、下列两图中所绘水面线是否正确，试分析改正之。
30、宽矩形渠道由三段组成，均为长渠，三段渠道底宽均相等。AB渠段糙率为n1，BC渠段糙率为n2，CD渠段糙率为 n3，n1 < n3
31、水库经长泄洪洞泄洪，泄洪洞断面为矩形，洞内水流为无压流，其纵剖面如图所示。洞后接一等宽的 矩形长陡坡，出口为平底矩形消能池。试定性绘出水面曲线，并标明型号。
hc0 : 收缩断面水深； ic :临界底坡; hc : 临界水深； d : 消能池池深。
3
32、一宽度 b= m 的矩形断面棱柱形渠道，通过流量 qv = m/s时，正常水深 h0= m。要求：
(1)判别该渠道底坡属于缓坡、陡坡或临界坡；
(2)测得某断面水深 h= m，判别该处水流为缓流或急流，渠中发生何种水面曲线，绘出其图形。
33、底坡 i=的等宽矩形断面渠道，内盛静水。今在相距 ?s=100 m 两个断面测得水深分别为 h1=2 m 及h2= 3 m 。试导出微波波速 C 随距离 S 变化的关系式，并求出波从断面1到断面2所需的时间 t 。 ( )
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34、有一梯形断面渠道，底坡 i=，边坡系数 m=1,糙率 n=，过水断面面积 A＝10 m。求水力最佳断面及相应的最大流量。若改为矩形断面，仍欲维持原有流量，且其糙率及底坡 i 均不变，问其最佳尺寸如何
( h=; b=; /s; h=; b= )
35、论证明渠均匀流时水力坡度、测压管水头线坡度、底坡相等，即 J = Jp= i 。
36、试举出在明渠中发生临界水深的两个实例，并用图标明临界水深的位置。
37、试证宽浅矩形断面渠道中恒定均匀流时弗劳德数 Fr?i9/20q1/10/(n9/10g1/2) 式中 i 为底坡；n 为糙率；q 为单宽流量；g 为重力加速度。
38、断面单位能量 Es 和单位重量液体总能量 E 有什么区别明渠均匀流 Es 和 E 沿流是怎样变化的明渠非均匀流
Es和 E 沿流是怎样变化的
39、何谓断面单位能量试叙述断面单位能量曲线的特征。
40、有一由两段不同底坡 i1 和 i2 的渠道相连接的棱柱形明渠，渠道断面为矩形，宽度 b=3 m。当通过流量 qv= 3
15 m/s 时，已知 i1 和 i2 渠段的正常水深分别为 h01= m，h02 =2 m。要求： (1)判别上、下游渠道各为何种底坡； (2)确定水跃发生在哪一渠段上；
(3)定性绘出渠道的水面曲线，并注明曲线的名称。
41、图示为一渐变扩散渠段 AB 连接二棱柱形长渠。已知渠道断面为矩形，上游渠宽 b1 =3 m，正常水深h01= m，
3
下游渠宽 b2=4 m，正常水深 h02=2 m，渐变段底坡 i=0，上游端断面A处水深 h= m; 渠中流量qv=10 m/s。要求绘出水面曲线相接图，并注明棱柱形渠段的水面曲线类型。 42、图示为四种过水断面形状不同的明渠，但其过水断面面积、糙率、底坡均相同，试论证并比较各明渠通过流量的大小。 ( qd?qa?qc?qb )
43、证明急流通过矩形断面明渠中的障碍物时，障碍物上的水面必然上升。即图中h1 ?h2?a。
44、试分析以下三种水面线发生的可能性，如能发生，请说明发生的条件，曲线名称符号及 h1 和 h2 的取值大小或范围。
2
45、图示为一矩形断面平底明渠中的水跃，水跃底部有一低坎。已知单宽流量 q = 6 m/s 。跃前水深 h1 = ，水流作用在单宽低坎上的总压力R??(?gh12)/2。取动量校正系数为1。 (1)求跃后水深h2； (h2?3.55m；无低坎时 h2=3.59m ) (2)此跃后水深与无低坎时的跃后水深相比，哪个大大多少
46、已知梯形断面渠道的底宽 b=1m，边坡系数 m=1。在水平渠段上的水跃共轭水深为 h1= m，h2= m，求通过渠道的流量 qv。[梯形断面形心的深度 hc=h(3b?2bh)/6(b?mh)] (qv?0.849m3/s )
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47、某矩形断面平底渠道，底宽 b=7 m，通过流量 qv=40 m/s。若渠中发生水跃时，跃前水深 h1= m。求该水跃的水头损失。 (v2=40/(7=s；?E?0.64m )
48、梯形断面壤土渠道，已知通过流量Q?10.5m3/s，底宽b?8.9m，边坡系数m?1.5，正常水深h0?1.25m，糙率n?0.025，求底坡i和流速v。 ( i= ,v=s )
349、有一灌溉干渠，断面为梯形，底宽b?2.2m，边坡系数m?1.5，实测流量Q?8.11m/s时，均匀流水深
h0?2m，在1800m长的顺直渠段水面落差?h?0.5m，求渠道的糙率n。 (n= )
50、一石渠的边坡系数m?0.1，糙率n?0.020，底宽b?4.3m，水深h?2.75m，底坡i?1/2000，求流量和流速。 (Q=s ,v=s )
51、直径为d的圆形管道中的明槽均匀流动，试根据式（7-2-5）导出Q/Q1~h/d的关系式（Q1为h/d?1时的流量），并论证当充满度h/d为多大时，Q/Q1达到最大值。 (h/d=时 Q/Q1= ) 52、有一顶盖为拱形的输水隧洞，过水断面为矩形，宽b?3.3m，糙率n?0.017，底坡i?0.001，当流量Q?16m3/s时，求水深h，问流速是否超过m/s (h=,v=s<2m/s )
53、一梯形断面土渠，糙率n?0.0225，边坡系数m?1.5，底坡i?0.0001，流量Q?75m3/s，规定流速
v?0.8m/s。试确定渠道的底宽和水深。 (b= ,h0= )
54、一大型输水渠道为梯形断面，底坡i?1/25000，糙率n?0.015，设计流量Q?500m3/s时，正常水深
h0?7.10m。已知某一渠段的边坡系数m?2.0，请设计该渠道的底宽，并计算相应的流速。(b= ,v=s)
55、采用机械化方法开挖大型土质渠道或河道时，过水断面常呈抛物线形。若已知水深h和水面宽B，试推导过水断
2???2B2?2h4h21?4h4h???面面积和湿周的表达式。(A=hB, ??1?()?ln??1?????) ?34h?BB2?B?B???????
56、已知三角形断面明槽的边坡系数m，流量Q，底坡i和糙率n，试导出其正常水深的表达式。当
m?0.75,Q?0.3m3/s,i?0.0004,n?0.013时，求正常水深h0。 (h0= )
357、已知梯形断面渠道的流量Q?30m/s，糙率n?0.025，边坡系数m?1.5，底坡i?0.0009，试分别根据水力最佳断面条件和A/Am?1.04的实用经济断面条件选择宽深比?，确定正常水深h0和底宽b，并校核流速是否满足0.6m/s?v?2.0m/s ((1)按水力最佳断面条件:hm=,b=;Am=,v=s(2)按A/Am=设计实用经济断面:h=,b=,A=,v=s )
58、试证明：（1）水力最佳的梯形断面水力半径R?h/2；（2）给定过水断面面积A，边坡系数m?1/3（??600）的梯形水力最佳断面的湿周为最小。
59、若不对称的梯形断面两侧边坡系数分别为m1,m2，试推导其水力最佳条件。