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工学水利工程
问答题已知流场的流函数φ=ax
2
一ay
2
.(1)证明此流动是无旋的；(2)求出相应的速度势函数；(3)证明流线与等势线正交。
问答题如图3-85所示，两块平行平板问有黏性液体，下平板固定，上平板以均匀的速度U向右运动。假设两平板间的距离为h，液体的流动平行于平板，试求两平板间液体在平板移动方向无压强变化时的速度分布。
问答题如图11—7所示，厚度M=15m的含水层，用两个观测井(沿渗流方向的距离为l=200m)测得观测井1中的水位为64．22m，观测井2中的水位为63．44m。含水层由粗砂组成，已知渗透系数k=45m／d。试求含水层单位宽度(每米)的渗流量q。
问答题如图3—12所示，某一压力水管安有带水银比压计的毕托管，比压计中水银面的高差△h=2cm，求A点的流速uA。
问答题如图7—17所示，有一由4段不同底坡的渠段组成的渠道，每一段均充分长，渠道首端为一闸孔出流，闸下收缩断面水深hc＜hK，渠道末端为一跌坎，试绘出其水面线。
问答题如图6—37所示的倒虹吸管，管径d=1m，管长L=50m，上、下游水头差H=2．24m，设倒虹吸管的沿程阻力系数和局部阻力系数分别为：λ=0．02，ζ进=0．5，ζ弯=0．25，ζ出=1．0，试求虹吸管通过的流量。
问答题有一薄壁圆形孔口，其直径d=10mm，水头H=2m。现测得射流收缩断面的直径d
c
=8mm，在32．8s时间内，经孔口流出的水量为0．01 m
3
。试求该孔口收缩系数ε、流量系数μ、流速系数φ及孔口局部阻力系数ζ。
问答题有一供实验用的圆管，直径为15mm，今进行沿程水头损失试验，量测段管长为4．0m，试问：(1)当流量Q=0．00002m
3
／s时，水流所处的流态，并计算该量测段的沿程水头损失；(2)当水流处于由紊流至层流的临界转变点时，量测段的流速和沿程水头损失各为多少?设水温为40℃。
问答题已知甲、乙两河的流量、流速和水面宽，试判断其水流的流态。(1)甲河：Q=173m
3
／s，v=1．6m／s，B=80m； (2)乙河：Q=1730m
3
／s，v=6．86m／s，B=90m。
问答题如图11一20所示为一完全普通井。井底至一水平不透水层。在不从井中取水时，井水位高为H，取水流量为Q时，井中水位为h0，渗流系数为k，井的半径为r0。试求井周围渗水层中的浸润线方程。
问答题在盛满液体的容器壁上装有一个均质圆柱体，如图2-54所示。由于圆柱体浸在液体中，必受到一个向上的浮力作用。若摩擦力很小，在浮力产生的力矩的作用下，此圆柱体可绕O轴不停转动，这种说法对不对?为什么?
问答题有一钢筋混凝土输水管道，输水流量Q=550L／s，管长l=3000m，内径d=600mm，糙率n=0．013，试求管道的谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失。
问答题某WES型剖面溢流坝位于矩形渠道中，如图8—20所示。坝高a=15m，设计坝顶水头H=2．5m。不计侧收缩影响。坝下游收缩水深hc0=0．5m，下游渠道底坡i=0．02，糙率n=0．014，水深为均匀流水深。要求：(1)计算溢流坝的单宽流量q；(2)分析坝下游是否发生水跃，说明其水流是缓流还是急流；(3)定性绘出坝下游水面曲线，标明曲线类型。
问答题图8—21所示为矩形断面棱柱体渠道中设一平面闸门，已知闸门开度e=0．3m，闸孔流速系数φ=0．98，垂向收缩系数ε=0．615，渠道宽度b=4m，糙率n=0．02，底坡i1=0，i2=0．02，i3=0．04。长度l1很短，l2、l3充分长。临界水深hK=0．6m。不计闸前行近流速。要求：(1)判别渠道底坡类型，定性绘出渠中的水面曲线，注明曲线类型；(2)计算闸前水深H。
问答题图6—46所示为一从水箱引水的水平直管。已知管径d=20cm，管长L=40m，局部水头损失系数：进口ξ1=0．5，阀门ξ2=0．6。当通过流量Q=0．2m3／s时，在相距△L=10m的1—1断面及2—2断面间装一水银压差计，其液面高差△h=4cm。求作用水头H。
问答题实验表明，液流中的边壁切应力τ
0
与断面平均流速v，水力半径R，壁面粗糙度△，液体密度ρ和动力黏度μ有关，试用π定理导出边壁切应力τ
0
的一般表达式。
问答题单孔水闸已建成消能池如图9—8所示，池长LB=16m，池深d=1．5m。在图示的上、下游水位时开闸放水，闸门开度e=1m，流速系数φ=0．9。验算此时消能池中能否发生稍有淹没的水跃衔接。
问答题如图3—17所示，溢流坝过水的单宽流量q=29．8m3／s.m，已知1—1断面到c—c断面过坝水流的水头损失。求hc及vc。
问答题如图7—33所示，底坡i=0．01的等宽矩形断面渠道，内盛静水。今在相距△s=100m两个断面测得水深分别为h1=2m及h2=3m。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。
问答题某水库泄水渠纵剖面如图7—20所示，渠道断面为矩形，宽b=5m，底坡i=0．25，用浆砌块石护面，糙率n=0．025，当泄流量Q=30m3／s时，闸前水深和闸后收缩断面水深分别为9．5m和0．45m，试分析计算渠道中的水面曲线。