题目
明渠恒定均匀流中的总水头线,水面线和底坡线不一定相互平行。A. 正确B. 错误
明渠恒定均匀流中的总水头线,水面线和底坡线不一定相互平行。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
明渠恒定均匀流的特性是解题的关键。在恒定均匀流中,水流参数(如流速、水深)沿程不变,且流速分布均匀。此时:
- 总水头线由水面线加上恒定的动能头构成,因此总水头线与水面线必然平行。
- 底坡线的坡度等于总水头线的坡度(由能量守恒和均匀流条件决定),因此三者必须平行。
题目中“不一定平行”的表述与上述结论矛盾,故答案为错误。
核心概念回顾
- 总水头线:$H = y + \frac{v^2}{2g}$,其中$y$为水深,$v$为流速。
- 水面线:自由水面的高程线。
- 底坡线:渠道底面的高程线,坡度为$i$。
均匀流条件分析
在恒定均匀流中:
- 流速恒定:$v$为常数,因此动能头$\frac{v^2}{2g}$为常数。
- 能量守恒:总水头沿程的下降仅由底坡$i$决定,且$i = \frac{\text{水头损失}}{\text{流程}}$。
- 几何关系:总水头线与水面线垂直距离恒定(动能头),底坡线与总水头线坡度相同。
综上,三者必然平行,题目说法错误。