题目
9、发生水跃的充分必要条件是 ( )A. 从层流过渡到紊流;B. 从陡坡过渡到缓坡;C. 从缓流过渡到急流;D. 从急流过渡到缓流。
9、发生水跃的充分必要条件是 ( )
A. 从层流过渡到紊流;
B. 从陡坡过渡到缓坡;
C. 从缓流过渡到急流;
D. 从急流过渡到缓流。
题目解答
答案
D. 从急流过渡到缓流。
解析
本题考查水跃发生的充分必要条件这一知识点。解题思路是明确水跃的定义以及不同水流状态的特点,通过对各选项的分析来确定正确答案。
- 选项A分析:从层流过渡到紊流是水流流态的转变,层流是流体呈分层流动,各层之间互不干扰;紊流则是流体内部存在大量的不规则运动和涡旋。而水跃是明渠水流中一种特殊的水力现象,与水流从层流到紊流的转变并无直接关联,所以选项A错误。
- 选项B分析:从陡坡过渡到缓坡,水流的坡度发生了变化,但这并不一定会直接导致水跃的发生。坡度的改变会影响水流的速度和水深等水力要素,但不是水跃发生的充分必要条件,所以选项B错误。
- 选项C分析:从缓流过渡到急流,缓流的特点是水流速度较慢,水深较大,弗劳德数$Fr<1$;急流的特点是水流速度较快,水深较小,弗劳德数$Fr > 1$。这种过渡一般不会形成水跃,所以选项C错误。
- 选项D分析:水跃是指在明渠中,当水流从急流状态过渡到缓流状态时,水面突然跃起的一种局部水力现象。急流的能量较大,缓流的能量相对较小,当急流遇到缓流的边界条件时,水流的能量需要重新调整,从而形成水跃。所以从急流过渡到缓流是发生水跃的充分必要条件,选项D正确。