S1C水平线CNN
hEs-h缓流区hc急流区oEsminEs
根据上图：S1型水面曲线中，h?hc；可判断为缓流。 7． （4）
【参考答案】根据公式：Re?8． （4） 【参考答案】闸坝下有压渗流流网的形状仅于边界的几何形状有关。 9． （2） vd?，所以必须v、d以及?全部相等才会下界雷诺数相等。
12mvvv22??2?2?1 【参考答案】由Fr? ；Fr?ghmghgh2所以Fr?1，所以为急流。
10． （3） 【参考答案】通过计算可得：hc02?∴ hc02?ht 即为远离式水跃。
【点 评】根据hc02与ht的对比关系，有三种不同的衔接形式：
hc01h(1?8Fr12?1)?c01(7?1)?3hc01 22①当hco2②当hco2③当hco2?ht时，产生远离式水跃； ?ht时，产生临界式水跃； ?ht时，产生淹没式水跃；
Qvhcoht>hc02三、作图题（每题5分，共10分）
ht=hc02ht 1．定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线（管径为d常数）。 总水头线测压管水头线 【点 评】绘制虹吸管的总水头线和测压管水头线时，其测压管水头线位于管轴线下的区域即为真空发生区。 2．定性绘图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。（渠道每段都充分长，糙率沿程不变） i1 四、计算题（本题7小题，共100分） 1. 【参考答案】 （1）分别利用牛顿内摩擦定律： duu???1dyh?y??2??y?h ?duu??1??2?2??2??2dyy???1??1（2） u?1FuuFu??1??2?()?????0此时阻力最小。 222Ah?yyA(h?y)y??1h?1h??1??1??y??2yy?2h1??1?2 【点 评】本题是对牛顿内摩擦力的考察，运用牛顿内摩擦定律???du，分清楚相对运动即可解出。dy求最值问题时用数学上求导数的方法。 2. 【参考答案】 已知： b?2m,h2?0.4m,h1?1.9m,?0?0.98?103kg/m3Oh2?0.4m,R?1m；AB上的总压力 PB??rg?0.5??g?0.6??g?1.9?3.86?104Pa油水mmPB3.86?104??4.015m?g103?0.98?9.811PZ???gV?0.98?103?9.81?(?R2b?4.015?1?b)41?0.98?103?9.81?(?3.14?2?4.015?2)4?9.23?104N Hg1PX???ghc?0.98?103?9.81?(4.015?)?2?8.68?104N2P?PX2?PZ2?12.7?104N ??arctanPZ?46.7?PX【定 评】考察水静力学部分内容，首先要正确的分析画出压力体图。画哪部分压力体看这部分曲面受到 哪部分液体作用，一定要找出该部分液面的自由液面。 此外牢记解析法求静水用压力的公式： 压力大小P??ghcAc，重点是找出形心。 对于作用在曲面上的压力： px??ghcAcpz??gv， p?px2?py2其中v为压力体体积。 3. 【参考答案】 列1—1与2—2能量方程： p1v12p2v220???(x?y?z)???g2g?g2gv1d2211122v1?d1?v2?d2??2?44v2d19?v2?9v1 由静水压强平衡： p1??gx?p2??gy?prgh?p1?p2?x?y?13.6h?g802 v12gx?y?13.6h?x?y?h??12.6h?又v1?802v12g4Q?1.415m/s ?d12?h?0.65m 【点 评】考察连续性方程、能量方程以及动量方程。注意以下两点： ①如果求力用动量方程，求压强用能量方程，求速度用连续性方程。 ②通常?F中包括：重力、断面压力及外力。?F?G?P?R，具体计算看哪一项有，哪一项无。 4. 【参考答案】根据动量方程： ① vcos???Q-------------------------vx： ?Rx??Q2y： 0??Q2v2sin???Q1v1------------------------②