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工学
问答题如图7—16所示，一长陡坡渠道接一段长度为L的平坡渠道，平坡段末端为一跌坎，定性分析随着长度L的变化，渠道中水面曲线以及水跃发生位置的各种可能的情况。
问答题设计一给水管道，其直径d已定，今就其长度l研究Ⅰ和Ⅱ两种方案，第Ⅱ方案比第Ⅰ方案短25％。若水塔的水面高程不变，另因水管都很长，可以不计局部水头损失和流速水头，试就光滑管和完全粗糙管两种流区情况分别推求两种方案的流量比Q
Ⅱ
／Q
Ⅰ
。
问答题水枪的头部由渐细管与供水软管连接，长度L=20cm，出口直径d=2cm，进口直径D=8cm，如图3—70所示。水枪出口的水流流速v=15m／s。一消防队员手持水枪进口处，使水枪竖直向上喷射。若不计能量损失和水流、水枪重量，取动能校正系数及动量校正系数为1。求：(1)水枪的头部渐细管受到水流的作用力R及方向。(2)求消防队员手持水枪所需铅直方向的力F及方向。(注意两者的区别)
问答题有一底宽为12m的矩形断面渠道中发生水跃，已知渠底高程为120．43m，流量Q=60m
3
／s，测得跃后水位高程为123．5m，试求水跃中单位体积水体所消耗的能量和消能率。
问答题在一宽浅式明渠中产生均匀流，现用和比压计相连的两根毕托管量测流速，已知A、B、C各点位置如图3～13所示，γ1=8036N／m3。当毕托管位于A、B两点时比压计中的液面差△h1=0．3m，h1=0．6m，当毕托管位于A、C两点时比压计中的液面差△h2=0．5m．。求C点的流速uC。
问答题某宽顶堰式水闸闸门全部开启时，上游水位为0．6m，闸底板高程为0．4m，河底高程为0，下游水位为0．5m，流量系数m=0．35。不计侧收缩影响。求水闸的单宽流量q。
问答题如图3—36所示，在水车壁面上用螺栓固定装一喷嘴，直径由d1=8cm逐渐缩至d2=2cm，已知喷嘴出口的平均流速v2=15m／s。若不计能量损失，取动能校正系数及动量校正系数为1，求(1)水流对喷嘴的作用力的大小及方向；(2)要保持水车不动，需要对水车施加的外力的大小及方向(不计车轮摩擦)。
问答题在图6-24所示由铸铁管组成的环状管网中，各管段的比阻可按舍维列夫公式计算，各管段的长度、管径分别为：l1=l2=l5=l7=50m，l2=l4=l6=100m，d1=d4=d7=199mm，d2=d3=d5=d6=149mm，各结点的供水流量分别为q1=一100L／s，q2=q4=q5=20L／s，q3=15L／s，q6=25L／s。试对程序进行适当修改并计算各管段的流量及水头损失。
问答题有一渐变管，与水平面的倾角为45°，其装置如图3—15所示。1—1断面的管径d1=200mm，2—2断面的管径d2=100mm，两断面间距l=2m，若重度γ’为8820N／m3的油通过该管段，在1—1断面处的流速v1=2m／s，水银测压计中的液位差h=20cm。试求：(1)1—1断面到2—2断面的水头损失hω1-2；(2)判断液流流向；(3)1—1断面与2—2断面的压强差。
问答题如图7—18所示，一矩形断面渠道，底宽b=5m，底坡i=0．005，分为充分长的两段，糙率分别为n1=0．0225和n2=0．015。当流量Q=5m3／s时，试判断两段渠道底坡的性质，并定性绘出水面曲线。
问答题如图7—15所示，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，试推导过水断面面积和湿周的表达式。
问答题如图8—7所示，有一种建在岩石河床上的桩板坝，由埋入河床的钢筋混凝土桩柱和固定于两桩柱之间的松木面板构成，桩柱之间跨度不超过3m，每米坝宽通过流量不超过30m3／s。已知上、下游坝区河段两岸是直立的块石浆砌挡土墙，河床上游宽B0=40m，坝宽b=30m，通过流量Q=150m3／s，坝高P=3m，(1)当下游水深ht=2m，试求坝上水头H；(2)若洪水期上、下游水位差z=1．65m，下游水深ht=4．0m，求通过流量为若干?
问答题一瀑布，在跌坎上游约4m处测得水深为1．0m，试估算其单宽流量。
问答题如图11—21所示，在渗透仪的圆管中装有均质的中砂，圆管直径d=15．2cm，上部装有进水管，及保持恒定水位的溢流管b。若测得通过砂粒的渗透流量Q=2．83cm3／s，其余数据如图所示，从2—2到3—3断面的水头损失忽略不计，计算渗透系数。
问答题薄壁孔口出流如图6—11所示，直径d=2cm，水箱水深恒定H=2m。试求：(1)孔口流量Q；(2)此孔口外接圆柱形管嘴的流量Q；(3)管嘴收缩断面的真空度。
问答题如图3—71所示射流泵，其工作原理是借工作室中管嘴高速射流产生真空，将外部水池中的水吸进工作室，然后再由射流带进出口管。已知H=2m，h=1m，d1=10cm，d2=7cm，不计水头损失。试求：(1)射流泵提供的流量Q；(2)工作室中3—3断面处的真空度hv3。
问答题在不可压缩液体平面运动中，如果忽略质量力和惯性力的作用，试证明动水压强p和流函数ψ需满足下面的微分方程式
问答题如图10—3所示，某电站由引水渠道从水库取水发电。已知水渠长度为5000m，底坡i=0．0002，进口渠底高程为11．018m，糙率n=0．013。渠道断面为梯形，底宽b=5m，边坡系数m=3。渠道末端与水轮机相连，初始时渠道内为静水，水位为15．518m。水轮机流量在25min内线性增加到150m3／s，后一直保持不变。又设上游水位z=15．518m，并保持不变。试计算：渠道各断面的流量和水位变化过程。
问答题试求图4中同高程的两条输水管道的压强差p1一p2，已知液面高程读数z1=18mm，z2=62mm，z3=32mm，z4=53mm，酒精的密度为800kg／m3。
问答题如图8—8所示，某水闸溢洪道建于低WES堰上，溢洪道上游引水渠与溢洪道同样宽，下游接矩形陡槽。低WES堰上下游堰高相同，P=3．0m，堰顶高程21．0m，设计水头Hd=15m，在正常库水位时，采用宽b=14m的弧形闸门控制泄洪，墩厚d=2．0m，边墩和中墩的头部都是圆形的，要求保坝洪水流量Q=8770m3／s时，库内非常洪水位不超过37．5m。问此闸应设几孔?