水力学期末考试复习题及答案

1、水力学期末考试复习题及答案1、选择题：(每小题2分)(1)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。(2)在平衡液体中，质量力与等压面(d)a、重合；b、平行c、相交；d、正交。(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为ba、1kN/m2b、2kN/m2c、5kN/m2d、10kN/m2(4)水力学中的一维流动是指(d)a、恒定流动；b、均匀流动；c、层流运动；d、运动要素只与一个坐标有关的流动。(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d/R=(b)a、8;b、

2、4;c、2;d、1。(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于ca、层流区；b、紊流光滑区；c、紊流过渡粗糙区；d、紊流粗糙区(7)突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H=250m,则管道中原来的流速V0为ca、1.54mb、2.0mc、2.45md、3.22m(8)在明渠中不可以发生的流动是(c)a、恒定均匀流；b、恒定非均匀流；c、非恒定均匀流；d、非恒定非均匀流。(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(b)。a、均匀缓流；b、均匀急流；c、非均匀缓流；d、非均匀急流。(10)底宽b=1.

3、5m的矩形明渠， 通过的流量Q=1.5m3/s,已知渠中某处水深h=0.4m,则该处水流的流态为ba、缓流；b、急流；c、临界流；(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H(d)成正比。a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方(12)渗流研究的对象是(a)的运动规律。a、重力水；b、毛细水；c、气态水；d、薄膜水。(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有ba、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰(14)按重力相似准则设计的水力学模型，长度比尺入L=100,模型中水深为0.1米，则原型中对应点水深为和流量比尺为da、1米，入Q=1000;b、10米，入Q=100;c、1米，入Q=100000

4、;d、10米，XQ=100000o2、判断题：(每小题2分)(1)任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。(x)(2)水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。(x)(3)水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。(x)(4)粘滞性是液体产生水头损失的内因。(T)(5)同样条件下直接水击比间接水击更不安全。(T)(6)在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。(X)(7)矩形断面水力最佳断面的宽深比6=2。(T)(8)断面比能沿流程总是减小的。(X)(9)在流量和渠道断面形式一定的条件下，跃前水深越大，跃后水深也越大。(X)(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流，并且无渗透变形。(T)3

5、、填空题：(每小题24分)(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是和。答案：层流运动，牛顿液体(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为kN/m2,真空度为。答案：2,不存在.(3)只受重力作用，静止液体中的等压面是。答案：水平面。(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是，0答案：液体存在粘滞性和边界的影响。(5)水流在明渠中的流态为缓流时，其水深hhk,弗汝德数Fr1。(填写、符号)答案：，。(6)在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越。答案：大。(7)根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为和。答案：短管，长管。(8)在水击计算中阀门关闭的时

6、间Ts水击相长Tr的水击，称为水击，把TsTr的水击称为水击。答案：直接，问接。(9)a2型水面曲线是发生在坡上的流(指急流或缓流)的水面线，这时弗汝德数Fr沿程(指增大、减小或不变)答案：陡坡，缓流，减小。答案：3/2。(11)泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深hc的共腕水深hcht(ht为下游河道的水深，填写、符号)答案：填写、符号(12)按重力相似准则设计的溢流坝水力模型， 长度比尺入L=25,当模型中某点的流速为vm=o.8m/s,则原型中对应点的流速为VP=m/s。答案：4m/s。4、问答题：(每小题34分)(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

7、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)“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？答案：这种说法错误的。均匀是相对于空间分布而言，恒定是相对于时间而言。当流量不变通过一变直径管道时，虽然是恒定流，但它不是均匀流。(3)简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数入的变化规律。答案：通过尼古拉兹实验可以发现：在层流中人仅是雷诺数Re的函数并与Re

8、成反比；在层流到紊流过渡区，入仅是Re的函数；在紊流光滑区入=f1(Re)；T寸R渡区人=f2(臂，)；粗糙区入=f3(),紊流粗糙区又称为阻力平方区。(4)为什么舍齐公式vCvRi只适用于阻力平方区？答案：舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式，自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区，因此该公式只适用于紊流阻力平方区。(5)流动相似的含义是什么？答案：流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似。其中几何相似是前提，动力相似是保证，才能实现流动相似。(6)从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。答案：均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变，但水流运动总要消耗能量，因

9、此从能量方程来分析，只能消耗位能来克服水流阻力。所以均匀流只能产生在正坡渠道中。(7)分析水面曲线时，如何寻找急流和缓流的控制断面？答案：急流的控制断面在上游，因为外界对急流的干扰不能向上游传播；缓流的控制断面在下游，其原因与急流正好相反。(8)在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别？答案：达西定律适用于任一点的渗流流速u=kJ,其适用于恒定均匀层流渗流；而杜比公式是适用于恒定非均匀渐变层流渗流，同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v=kJ。(10)溢流堰的过堰流量与堰顶水头的次方成正比。分)解：6、计算题:(1)图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积为A=0.64m2,长l=50m,两个30

10、。折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为11=0.2,(2=0.5,(3=1.0,（5分）(各渠段(5（105、作图题:(1)定性绘出图示管道(短管)的总水头线和测压管水头线。(2)定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线，并注明曲线名称及流态均充分长，各段糙率相同)解：按短管计算，取下游水面为基准面，对上下游渠道内的计算断面建立能量方程Hhw（4R计算方形管道断面的水力半径和局部水头损失系数0.220.51.01.9将参数代入上式计算，可以求解得到v4.16m/s,QvA2.662m3/s（5分）即倒虹吸管内通过的流量为2.662m3/s。（2）从水箱接一橡胶管道及喷嘴（如图）。橡胶管直径D=7

11、.5cm,喷嘴出口直径d=2.0cm。水头H=5.5m。由水箱至喷嘴的水头损失hw=0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p=4.9Ncm2。如用手握住喷嘴，需要多大的水平力R,行近流速v0=0,取动能校正系数和动量校正系数均为1。（15分）解：以过喷嘴中心的水平面为基准面，列水箱渐变流断面11和喷嘴出口断面22的能量方程2H0000鸳0.5（5分）2g求得喷嘴出口流速和流量为v2J2g59.9sQv2A20.000314mz（1.5分）橡胶管道内的流速为v30.706mzs（1分）（5分）p3A3RQ（v2xV3x）Rp3A3Q（V2V3）187.79N水流对喷嘴冲击力为RR即为手握

12、喷嘴所需之力。（1分）（3）有一梯形渠道，底宽b=10m,水深h=3m,边坡为底坡i=0.001。如流动在紊流粗糙区，求通过的流量Q。（9分）解：计算渠道断面水力要素，过流断面面积Abhmh239m2（1.5分）湿周xb21m2h18.49m（1.5分）水力半径R-2.11m（1分）x舍齐系数C1R1680.90m12/s（2分）n通过的流量Q=AC（Ri）0.5=144.93m3/s（3分）（4）某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。已知渠宽B=18m,流量Q=265m3/s,坝下收缩断面处水深hc=1.1m,当坝下游水深ht=4.7m时，问：（12分）1）坝下游是否发生水跃?3）是否需要修建消能工

13、？若需要修建消能工，估算消力池深。（4分）1）计算临界水深hk,判断收缩断面和下游水流流态,q=Q/B=265/18=14.72m3/smhkj：H3:222.81m,g9.8因为收缩断面水深hc=1.1mhk为急流，下游水深ht=4.7mhk为缓流,所以溢流坝下游必定发生水跃。Fl对于喷嘴建立x方向的动量方程（6.5分）1:1,糙率n=0.014,（4分）2）如发生水跃，属于何种形式的水跃?（4分）解:F2）计算收缩断面处水深hc的共聊水深hc/c14.722/ /、18981T1)=5.81m9.8I.I因为hcht,该水跃为远驱水跃。3）溢流坝下游发生远驱水跃，需要修建消力池。估算消力池

14、深d,取水跃淹没系数j=1.05则池深约为d=jhc-ht=1.055.81-4.7=1.40m水力学模拟题 2o一、选择题（每小题1分，共5分）1、明渠均匀流可能发生在：（）A、平坡棱柱形渠道；B、顺坡棱柱形渠道；G逆坡棱柱形渠道；D都有可能。2、某水库水深为10m处的绝对压强为：（）A.10kPa;B.98kPa;C.147kPa;D.196kPa。3、在圆管流中，层流的断面流速分布符合：（）A、均匀规律；B、直线变化规律；C、抛物线规律；D、对数曲线规律。4、圆柱形外管嘴的正常工作条件是：（）A. A.l（34）d,H。9m；B. B.l（34）d,H09m.C. C.l（34）d,H0

15、9m；D. D.l1 为急流。5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。:6、达西定律适用于所有的渗流。J7、闸孔出流的流量与闸前水头的 1/2 次方成正比。8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。12、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。定发生水跃。(2)hthc畀180.6T(1814.7229.81.131)5.81mhc”,下游发生远离式水跃。4、（10 分）P解：He3H229.8

16、82c5282.67m35、（15 分）解：按短管计算1QcA2gH1568KN0.568500.0241.00.520.21.00.568-1.02429.85必1m3/s水练习(V)(X)(X)(X)V)(V)(V)(X)V(V)13、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。（X）14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正常水深不等。（，）15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。（，）16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。X17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。（，）18、牛顿内摩擦定律适用于所

17、有的液体。（X）19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。（，）20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。X21、缓坡上可以出现均匀的急流。（，）22、静止水体中，某点的真空压强为 50kPa,则该点相对压强为-50kPa。（，）24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。（，）25、水深相同的静止水面一定是等压面。（，）26、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。（X）27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。V28、陡坡上可以出现均匀的缓流。（X）29、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。（，）30、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。（X）31、缓坡上只能出现非均匀

18、流缓流。（X）32、静水压强的大小与受压面的方位无关。（，）33、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。（X）34、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。（X）35、平坡渠道中不可能发生均匀流。（，）36、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。（，）37、水跃只能发生于平底明渠中。（X）、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）1、作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量（2）（1）大；（2）小；（3）相同；（4）无法确定。2、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强（1）（1）数值相等；（2）数值不等；（3）仅水平方向数值相等；（4）铅直方向数值最大3、已知水

19、流的沿程水力摩擦系数只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于（4）2 紊流光滑区4 紊流粗糙区100kN/m2,则该点的相对压强为1 层流区；3 紊流过渡粗糙区4、液体中某点的绝对压强为11）1kN/m2（3）5kN/m2（2）2kN/m2（4）10kN/m25、紊流的断面流速分布规律符合(1)6、长管的总水头线与测压管水头线（1）（1）相重合；（2）相平行，呈直线；（3）相平行，呈阶梯状；（4）以上答案都不对。7、渗流的达西公式只能适用于（1）（1）恒定均匀层流（2）恒定均匀紊流（3）恒定均匀流；（4）非恒定流。8、液流的沿程水力摩擦系数与边壁粗糙度和雷诺数都有关，即可判断该液流属（3）1层流区

20、；2 紊流光滑区；3紊流过渡粗糙区；4 紊流粗糙区。9、堰流的流量与堰顶水头的 2 成正比。11/2 次；23/2 次方；32 次方；41 次方。10、溢流坝下泄水流收缩断面水深 hc0的跃后水深为 hc02,形成远离水跃衔接的条件是（3）ht=hc02（2）hthc02（3）hti,则 A、B 两测压管中的液面必为和 Pb。若两容器内水深相等，则 Pa和 Pb的关系为27、紊流中粘滞底层厚度比绝对粗糙高度大得多的壁面称为(1)光滑面 2 过渡粗糙面(3)粗糙面(4)以上答案均不对三、填空题(在空格中填写正确答案)1、水力模型的重力相似准则是模型与原型的佛汝德数相同。2、明渠的断面和流量不变时

21、，水跃的跃前水深越大，则跃后水深越小。3、底流式消能工的主要形式有降低护坦、修建消能坎、综合式消能泄 3 种形式。(2)B 管高于 A 管;AB 两管同高。22、紊流的断面流速分布规律符合1 对数分布；23 抛物线分布；423 平底棱柱形明渠发生水跃，其水跃函数(1)椭圆分布；直线分布。J(hi)与 J(h2)的关系是(1)1J(h1)=J(h2)2J(h1)J(h2)3J(h1)Pb(2)Pa流过渡到缓流的局部水力现象:当流量一定，跃前水深增大时，则跃后水深是减小。16、三种液体盛有容器中，如图所示的四条水平面，其中为等压面的是 BBE| 1四、问答题1 .什么是液体的可压缩性？什么情况下需

22、要考虑液体的可压缩性？解：可压缩性是：当外界的压强发生变化时液体的体积也随之发生改变的特性。液体可压缩性一般情况下可以不必考虑，但是当外界压强变化较大，如发生水击现象时必须予以考虑。2 .有人说“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？解：这种说法是错误的，均匀流不一定是恒定流。因均匀流是相对于空间而言，即运动要素沿流程不变，而恒定流是相对于时间而言，即运动要素不随时间而变。两者判别标准不同。3 .什么是相对压强和绝对压强？6、明渠的底坡可以分为哪些类型?7、如何用临界水深 hk与渠道内的水深 h 来判别明渠水流的流态?8、根据边界条件的不同，水头损失可以分为哪两类？9、试叙述判断明渠

23、水流流态有哪些方法。10 明渠均匀流产生的条件是什么？六、根据题目要求解答下列各题1、 图示圆弧形闸门 AB （1/4 圆） ， A 点以上的水深 H=1.2m,闸门宽B=4m,圆弧形闸门半径 R=1m,水面均为大气压强。 确定圆弧形闸门 AB 上作用的静水总压力及作用方向。解：水平分力Px=pcXAx=74.48kN铅垂分力Py=丫XV=85.65kN,静水总压力P2=Px2+Py2,P=113.50kN,tan=Py/Px=1.15/=49合力作用线通过圆弧形闸门的圆心。2、图示一跨河倒虹吸圆管，管径 d=0.8m,长 l=50m,两个 30折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为乙1=0

24、.2,2=0.5,3=1.0,沿程水头损失系数入=0.024,上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽略不计，求通过倒虹吸管的流量 Q。解：按短管计算，取下游水面为基准面，对上下游渠道内的计算断面建立能量方程计算圆管道断面的水力半径和局部水头损失系数将参数代入上式计算，可以求解得到3.v4.16m/s,QvA2.091m/s即倒虹吸管内通过的流量为 2.091m3/s。3、某水平管路直径 d1=7.5cm,末端连接一渐缩喷嘴通大气（如题图），喷嘴出口直径d2=2.0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强 p=49kNm2,管路内流速 V1=0.706m/s。求水流对喷嘴的水平作用力 F（可

25、取动量校正系数为 1）ARd/40.2m,0.220.51.01.9解：列喷嘴进口断面 11 和喷嘴出口断面 22 的连续方程:得喷嘴流量和出口流速为:QMA0.003149.9ms对于喷口 f 建立x方向的动量方程P1A1RQ（V2xVIX）Rp3A3Q（V2V3）187.8N水流对喷嘴冲击力：F 与 R,等值反向。4、有一矩形断面混凝土渡槽，糙率n=0.014,底宽 b=1.5m,槽长 L=120m。进口处槽底高程 Z1=52.16m,出口槽底高程 Z2=52.04m,当槽中均匀流水深 h0=1.7m 时，试求渡槽底坡i 和通过的流量 Q。解：i=(Z1-Z2)/L=0.001Abh2.5

26、5m2xb2h4.9mA，R0.52mx111C-R664.06m2/snv=C(Ri)0.5=1.46m/sQ=vA=3.72m3/s。5、有一矩形断面混凝土渡槽（n=0.014）,底宽 b=1.5m,槽长 L=116.5m。进口处槽底高程 Zi=52.06m,当通过设计流量 Q=7.65m3/s 时，槽中均匀流水深 h0=1.7m,试求渡槽底坡和出口槽底高程 Z2?6、图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度 h=5m,短管的总水头损失是短管流速水头的 0.2 倍，取动能校正系数7、求图中矩形面板所受静水总压力的大小及作用点位置,8、图示

27、一跨河倒虹吸管，正方形断面，边长 b=0.8m,长 l=50m,两个 30 折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为1=0.2,2=0.5,I3=1.0,沿程水头损失系数入=0.024,已知通过流量 Q=2.662m3/s。若上下游的行进流速水头忽略不计，求上下游水位差 H。9、有一水电站引水钢管，管道长度 L=2000m,管中水流的流速 v=2m/s,管道水击波波速 C=1172m/s。由于管道末端阀门在 2 秒内完全关闭，产生水击。试判断水击类型；并求管中水击压强水头 AHo10、测定 90。弯管的局部水头损失系数的试验装置如题图所示。 已知试验段 AB长 10m,管径 d=0.05m,弯

28、管曲率半径 R=d,管段沿程水力摩擦系数入=0.0264,实测 AB 两端测压管水头差h=0.63cm,100 秒钟流入量水箱的水体体积为 0.028m3,试求弯管局部水头损失系数。炉 1。求管嘴的出流速度 v 及此射流达到的高度z。已知水深 H=2m,板宽 B=3m。11、有一矩形断面混凝土渡槽，糙率 n=0.014,底宽 b=1.5m,槽长 L=120m。 进口处槽底高程 Zi=52.16m,出口槽底高程 Z2=52.04m,当槽中均匀流水深 ho=i.7m时，试求渡槽底坡 i 和通过的流量 Q。12、某溢流坝下收缩断面处水深 hc=1.1m,已知单宽流量 q=14.72m2/s,当坝下游

29、水深ht=4.7m 时，1）求对应收缩断面处水深 hc的跃后水深 hc22）坝下游发生何种形式的水跃？是否需要修建消能工？解：1）计算临界水深 hk,判断收缩断面和下游水流流态,因为收缩断面水深 hc=1.1mhk为急流，下游水深ht=4.7mhk为缓流，所以溢流坝下游必定发生水跃。314.722,9.82.81m2)计算收缩断面处水深hc2=（1821hc的共聊水深 hc22q31)ghc1.1(；1814.7229.8I.I31)=581m因为 hc2ht,该水跃为远驱水跃。3）溢流坝下游发生远驱水跃，需要修建消力池。13、矩形断面渠道中有一平板闸门，渠宽 b=3m。闸前水深 H=4m,闸

30、下收缩断面水深 hc=0.8m,已知渠道流量Q=18m3/so取动能和动量校正系数均为 1。求水流作用于闸门上的作用力。14、已知如图所示水平安装的文丘里流量计，已测得压强p1=0.5m,-p2-=-0.2m,水管的横断面积 A1=0.002m2,A2=0.001m2,不计水头损失，求通过文丘里流量计的流量 Q 为多少?15、管道直径 d=10mm,通过流量 Q=20cm3/s,运动粘度=0.0101cm2/s。问管中L=2000m,管中水流的流速 v=2m/s,管道水击波波速 C=1172m/so 由于管道末端阀门在 2 秒内完全关闭，产生水击。试判断水击类型；并求管中水击压强水头 AHo1

31、7、某矩形断面河道中建筑有一座 WES 堰型溢流坝，溢流堰宽 b=10m,在设计水头Hd=2.50m 时的流量系数为 md=0.502,堰高 Pi=16m。问：(1)不考虑侧收缩和淹没影响，求通过堰型溢流的流量(2)若坝下收缩断面处水深 hc=0.8m,当坝下游水深 ht=3.5m 时，坝下游是否发生水跃？如发生水跃，属于何种形式的水跃？是否需要修建消能工？18、有一矩形断面渠道底宽 b=1.5m,底坡 i=0.0004,糙率 n=0.014,当槽中均匀流水深h0=1.7m 时，试求通过的流量 Q。19、图示一水平放置的弯管，直径 D=0.2m,转角 a=90,11 断面管轴处的动水压强为 P

32、1=40kN/m2,22 断面与大气连通，管中流量为 Q=0.1m3/s,求水流通过弯管时对管壁的作用力。(取动能校正系数和动量修正系数均为 1)20、求图中圆弧形闸门 AB 所受静水总压力的大小及方向。已知水深 H=4m,板宽 B=2m。水流流态属层流还是紊流？若将直径改为种流态？d=30mm,水温、流量不变，问管中水流属何16、有一水电站引水钢管，管道长度Q。HBILn21、有一浆砌块石的矩形断面渠道，糙率 n=0.025,宽 b=6m,当 Q=14.0m3/s 时，渠中均匀水深 h=2m,试判断渠道中的明渠水流流态。22、某矩形断面渠道，通过的流量为 Q=30m3/s,底宽为 b=5m,

33、水深为 h=1m,判断渠内水流是急流还是缓流？如果是急流，试计算发生水跃的跃后水深是多少。23、某矩形断面渠道中建有单孔平板闸门，已知平板闸门的宽度 b=6m,闸前水深为 H=4m,闸孔流量系数=0.45,闸门开度 e=0.5m,闸底板与渠底齐平。(1)不计闸前行进流速水头，按自由出流求过闸流量 Q。(2)若闸下收缩水深 hc=0.4m,下游水深 ht=2.5m,判断闸下水跃衔接的形式，并确定是否需要修建消力池？。24、如图所示矩形平板闸门 AB宽b=3m,门重G=9800N,=60,h1=1m,h2=1.73m。试求：下游有水时启门力 T,25、有一水平放置的管道(如图)。管径 d1=10cm,d2=5cm。管中流量 Qv=10L/s。断面 1处测管高度 H=2m。不计管道收缩段的水头损失。取动能与动量校正系数均为 1。求水流作用于收缩段管壁上的力。26、有一浆砌块石的矩形断面渠道，糙率 n=0.025,宽 b=5m,当 Q=15.0m3/s 时，渠中均匀水深 h=2m,试判断渠道中的明渠水