第一章 绪论

第一题、选择题 1.理想液体是( B )

(A)没有切应力又不变形的液体； (B)没有切应力但可变形的一种假想液体； (C)切应力与剪切变形率成直线关系的液体；(D)有切应力而不变形的液体。 2.理想液体与实际液体最主要的区别是（ D ）

A．不可压缩； B．不能膨胀； B．没有表面张力； D．没有粘滞性。 3.牛顿内摩擦定律表明，决定流体内部切应力的因素是（ C ）

A动力粘度和速度 B动力粘度和压强 C动力粘度和速度梯度 D动力粘度和作用面积 4.下列物理量中，单位有可能为m2/s的系数为（ A ） A. 运动粘滞系数 B. 动力粘滞系数 C. 体积弹性系数 D. 体积压缩系数 6.影响水的运动粘度的主要因素为（ A ） A.水的温度； B.水的容重； B.当地气压； D.水的流速。 7.在水力学中，单位质量力是指（ C ）

A、单位面积液体受到的质量力 B、单位面体积液体受到的质量力 C、单位质量液体受到的质量力 D、单位重量液体受到的质量力

8.某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s，密度ρ=800kg/m3，其动力粘度μ为( B )

第二题、判断题

1.重度与容重是同一概念。（√）

2.液体的密度ρ和重度 γ不随温度变化。 （×） 3.牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。（×）

4.黏滞力随相对运动的产生而产生，消失而消失。（√） 5.水的粘性系数随温度升高而减小。（√） 7.一般情况下认为液体不可压缩。（√）

8.液体的内摩擦力与液体的速度成正比。（ × ）

9.水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。（ × ） 10.静止液体有粘滞性，所以有水头损失。（ × ）

12.表面张力不在液体的内部存在，只存在于液体表面。（√） 13.摩擦力、大气压力、表面张力属于质量力。（×） 第三题、填空题

2.水力学中， 连续介质 模型是假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无 空隙 的连续体。

3.在水力学中常常出现的液体主要物理性质有 重度 和 粘性 ，在某些情况下还

要涉及液体的 压缩性 、 表面张力和 汽化压强 等。 5.理想液体与实际液体的主要区别是：是否存在液体的粘滞性。 6.牛顿内摩擦定律适用条件是 牛顿流体 、层流运动 。

7.内摩擦力与液体的性质有关，并与 速度梯度 和 接触面积 成正比，而与 接触面上的正压力 无关。

8.流体受力按照表现形式，分为 表面力 和 质量力 。 第四题、名词解释

2.连续介质模型：只研究液体在外力作用下的机械运动(宏观特性)，不研究液体内部的分子运动(微观运动特性)

3.黏滞力：当液体处于运动状态时，即液体质点之间存在相对运动，则质点之间产生内摩擦力阻碍其相对运动，这种性质称为粘滞性，内摩擦力即黏滞力。 4.理想流体：忽略液体粘性的流体。

5.压缩性：由于流体只能承受压力，抵抗体积压缩变形，并在除去外力后恢复原状，因此这种性质就称为压缩性。

6.表面张力：液体表面上的液体分子由于其两侧分子引力不平衡，而承受极其微小的拉力。 8.表面力：作用于被研究的液体体积表面上的力，其大小与受作用的液体表面积成正比。 9.质量力：作用于被研究的液体体积内所有质点上的力，其大小与受作用的液体质量成正比。

第五题、简答题

1.什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？ 答案：理想液体是指没有粘滞性的液体。

实际液体都具有粘滞性，在液体流动时会引起能量损失，给分析液体运动带来很大困难。为了简化液体运动的讨论，我们引入了理想液体的概念，忽略液体的粘滞性，分析其运动规律，然后再考虑粘滞性影响进行修正，可以得到实际水流的运动规律，用以解决实际工程问题。这是水力学重要的研究方法。

2.温度对流体粘性系数有何影响？原因何在？

答：温度升高时液体的粘滞系数降低，流动性增加，气体则相反，粘滞系数增大。这是因为液体的粘性主要由分子间的内聚力造成的。温度升高时，分子间的内聚力减小，粘滞系数就要降低。造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动，它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。当温度升高时，气体分子运动的速度加大，速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧，所以，气体的粘性将增大。 3.文字描述牛顿内摩擦定律。 答：流体的内摩擦力与其速度梯度

du成正比，与液层的接触面积A成正比，与流体的性dy质有关 ，而与接触面积的压力无关 即F??Adu。 dy第六题、计算题

1.容积为10m3的水，当压强增加了10个大气压时容积减少10升，试求该水体的体积弹性系数K。

解：体积压缩系数： 体积弹性系数： 则K=×107Pa

2.已知某水流流速分布为u?0.72y1/10，u的单位为m/s ，y为距壁面的距离，单位为m。（1）求y=、、处的流速梯度；（2）若水的运动粘滞系数??0.1010cm2/s，计算相应的切应力。

解：（1）

du1?0.72??y?9/10?0.072y?9/10 dy10则y=处的流速梯度为：

dudydudydudy?0.072?0.1?9/10?0.572

y?0.1y=处的流速梯度为：

?0.072?0.5?9/10?0.134

y?0.5y=处的流速梯度为：

?0.072?1.0?9/10?0.072

y?1.0（2）切应力 ???dudududu????998.2?0.01010?10?4?10.082?10?4? dydydydy则y=处的切应力为：?y?0.1?10.082?10?4?dudy?5.77?10?4Pa

y?0.1y=处的切应力为：?y?0.5?10.082?10?4?dudydudy?1.35?10?4Pa

y?0.5y=处的切应力为：?

y?1.0?10.082?10?4??0.726?10?4Pa

y?1.015.一底面积为40×45cm2的矩形平板，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，斜面倾角θ=o，如图所示。已知平板运动速度u=1m/s，油层厚??1mm，由平板所带动的