明渠流临界状态时，断面比能e与临界水深hk的关系是（ ）。
- A.e＝hk
- B.e＝2/3hk
- C.e＝3/2hk
- D.e＝2hk
正确答案及解析
正确答案
C
解析
临界水深定义为：给定流量，同一个断面上断面比能为最小值时所对应的水深。断面比能Es与临界水深hk的关系如题5解图所示。
存在一个极小值点hk，使Es＝Esmin。
其中：①h＞hk时（曲线上支），dEs/dh＞0，且Fr＜1，明渠流态为缓流；②h＜hk时（曲线下支），此时dEs/dh＜0，Fr＞1，明渠流态为急流；③h＝hk时（极值点），dEs/dh＝0，Fr＝1，明渠流态为临界流。
，故矩形断面明渠：hk＝2Esmin/3，即e＝3/2hk。反之，若矩形断面明渠h＝2Es/3，则此时h＝hk。
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