熱力學(xué)考試終結(jié)稿

1、20082009年第一學(xué)期06儲(chǔ)運(yùn)熱力學(xué)考試大綱一、判斷題10分1. 熱力過程中，工質(zhì)向外界放熱，其溫度必然降低。 錯(cuò)2. 根據(jù)第一定律任何循環(huán)的凈熱量等于該循環(huán)的凈功量。 對(duì)3. 動(dòng)力循環(huán)的熱效率小于等于1. 錯(cuò)4. 逆向循環(huán)的性能系數(shù)小于或等于1. 錯(cuò)5. 工質(zhì)在開口絕熱系中作不可逆穩(wěn)定流動(dòng)，系統(tǒng)的熵增大。 錯(cuò)6. 閉口絕熱系的熵不可能減少。 對(duì)7. 可逆循環(huán)的熱效率大于不可逆循環(huán)。 錯(cuò)8. 相同的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹目赡嫜h(huán)的熱效率大于不可逆循環(huán)，所以可逆循環(huán)輸出的功大于不可逆循環(huán)。 錯(cuò)9. 工質(zhì)從同一初態(tài)出發(fā)，經(jīng)歷以可逆過程和另一不可逆過程達(dá)到相同的終態(tài)，則兩種過程中工質(zhì)與外界交換的熱

2、量相同。 錯(cuò)10. 任何過程，熵只增不減。 錯(cuò)11. 若從某一初態(tài)經(jīng)可逆與不可逆兩條路徑到 達(dá)同一終點(diǎn)，則不可逆途徑的必大于可逆過程的。 錯(cuò) 12. 可逆循環(huán)為零，不可逆循環(huán)大于零。 錯(cuò)13. 不可逆過程永遠(yuǎn)大于可逆過程。 錯(cuò)14. 定熵過程就是可逆絕熱過程。 錯(cuò)15. 若工質(zhì)從同一初態(tài)出發(fā)經(jīng)歷可逆和不可逆過程，如果熱源條件相同，工質(zhì)的終態(tài)熵相同，則兩過程中吸熱量不同。 對(duì)16. 自然界的過程都是朝著熵增大的方向進(jìn)行，因此熵減過程不可能實(shí)現(xiàn)。 錯(cuò)17. 循環(huán)的凈功愈大，循環(huán)熱效率愈高。 錯(cuò)18. 若從某一初態(tài)經(jīng)不可逆與可逆兩條途徑到達(dá)同一終態(tài)，則不可逆途徑的熵變必大于可逆途徑的熵變。 錯(cuò)19.

3、 制熱系數(shù)大于1，制冷系數(shù)大小不確定。 對(duì)20. 工質(zhì)膨脹一定對(duì)外作功。 錯(cuò)二、選擇題30分1. 工質(zhì)經(jīng)不可逆過程之后，其熵變 （D） A大于0，B等于0，C小于0，D不定2. 工質(zhì)經(jīng)不可逆絕熱過程后，其熵變（A） A大于0，B等于0，C小于0，D不定3. 孤立系統(tǒng)經(jīng)不可逆過程后，其熵變（A） A大于0，B等于0，小于，不定4. 系統(tǒng)經(jīng)不可逆吸熱過程后，其熵變（） 大于，等于，小于，不定5. 熱力學(xué)第一定律用于（）開口系統(tǒng)理想氣體穩(wěn)定流動(dòng) 閉口系統(tǒng)實(shí)際氣體任意流動(dòng)任意系統(tǒng)任意工質(zhì)任意過程 任意系統(tǒng)任意工質(zhì)可逆過程.下列哪一種說法不表示熱力學(xué)第一定律（）熱可以變?yōu)楣?，功可以變?yōu)闊幔谵D(zhuǎn)換中是有一

4、定比例關(guān)系的在孤立系統(tǒng)內(nèi)能量總數(shù)保持不變第一類永動(dòng)機(jī)是造不成的熱機(jī)熱效率不能大于.分別處于剛性絕熱容器兩側(cè)的兩種不同種類的理想氣體，抽去隔板混合前后（），. 適用于（）理想氣體閉口系統(tǒng)可逆過程 實(shí)際氣體開口系統(tǒng)可逆過程任意氣體閉口系統(tǒng)任意過程 任意氣體開口系統(tǒng)任意過程. 適用于（）理想氣體閉口系統(tǒng)可逆過程 實(shí)際氣體開口系統(tǒng)可逆過程任意氣體閉口系統(tǒng)任意過程 任意氣體開口系統(tǒng)穩(wěn)流過程.適用于（）理想氣體閉口系統(tǒng)可逆過程 實(shí)際氣體開口系統(tǒng)可逆過程理想氣體閉口系統(tǒng)任意過程 任意氣體開口系統(tǒng)任意過程.適用于（）任意氣體閉口系統(tǒng)可逆過程 實(shí)際氣體開口系統(tǒng)可逆過程理想氣體開口系統(tǒng)穩(wěn)流過程 任意氣體開口系統(tǒng)可

5、逆過程.閉口系工質(zhì)經(jīng)歷不可逆變化過程，系統(tǒng)對(duì)外做功，與外界換熱，則系統(tǒng)熵變（）增加 減少 不變 不能確定.在閉口絕熱系中進(jìn)行的一切過程必定使系統(tǒng)熵（）增大 不變 減少 增大或不變.有位發(fā)明家聲稱他設(shè)計(jì)了一種機(jī)器，當(dāng)這臺(tái)機(jī)器完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，可以從單一熱源吸收1000KJ的熱，并輸出1200KJ的功，這臺(tái)熱機(jī)（C）A違反了第一定律 B違反了第二定律C違反了第一定律和第二定律 D既不違反第一定律也不違反第二定律15. 有位發(fā)明家聲稱他設(shè)計(jì)了一種機(jī)器，當(dāng)這臺(tái)機(jī)器完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，吸收了100KJ的功，同時(shí)向單一熱源排出了100KJ的熱，這臺(tái)機(jī)器（D）A違反了第一定律B違反了第二定律C違反了第一定律和第二

6、定律D既不違反第一定律也不違反第二定律16.對(duì)于任何一個(gè)過程，第二定律要求體系的熵變?yōu)椋―）A正數(shù)或零B零C負(fù)數(shù)或零D正數(shù)或零或負(fù)數(shù)，不能說定是哪一種17.卡諾定理指出（C）A相同溫限內(nèi)一切可逆循環(huán)的熱效率相等B相同溫限內(nèi)可逆循環(huán)的熱效率必大于不可逆循環(huán)的熱效率C相同溫度的兩個(gè)恒溫?zé)嵩撮g工作的一切可逆循環(huán)的熱效率相等D相同溫度的兩個(gè)恒溫?zé)嵩撮g工作的一切循環(huán)的熱效率相等19.穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流裝置中工質(zhì)流體按不可逆絕熱變化，系統(tǒng)對(duì)外作功10KJ，則此開口系統(tǒng)的熵（C）A增加B減少C不變D不能確定20.穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流裝置中工質(zhì)流體經(jīng)歷可逆變化，系統(tǒng)對(duì)外作功20KJ，與外界換熱15KJ，則出口截面上流體的熵與進(jìn)口截

7、面上的熵相比（B）A增加B減少C不變D不能確定21.穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流裝置中工質(zhì)流體經(jīng)歷不可逆變化過程，系統(tǒng)對(duì)外作功20KJ，與外界換熱15KJ，則出口截面上流體的熵與進(jìn)口截面上的熵相比（D）A增加B減少C不變D不能確定22.閉口系工質(zhì)經(jīng)歷可逆變化過程，系統(tǒng)對(duì)外作功20KJ，與外界換熱20KJ，則系統(tǒng)熵變（B）A增加B減少C不變D不能確定23.系統(tǒng)由初態(tài)1分別經(jīng)過可逆和不可逆過程到達(dá)相同的終態(tài)2，則兩過程中外界熵的變化和有下述關(guān)系（C）A，B ，C ，D不定，ABC三種情況均可能24.關(guān)于熱力學(xué)第二定律表述，正確的是（D）A不可能從熱源吸取熱量使之變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響B(tài)不可能從單一熱源吸收熱量使之

8、完全變?yōu)橛杏霉熱量不可能從高溫物體傳向低溫物體而不產(chǎn)生其他變化D不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不產(chǎn)生其他變化25.1Kg某氣體（R=1.4，=1.12kJ/(Kg*K)被壓縮過程中，接受外界功90KJ/Kg,溫度升高，此過程中該氣體對(duì)外界放熱（A）KJA 26 B 64 C 154 D A、B 、C都不對(duì)26.相同溫度的熱源和冷源之間一切可逆循環(huán)的熱效率（B）A必定相等，且與工質(zhì)種類有關(guān)B必定相等，且與工質(zhì)種類無關(guān)C必定不相等，且與工質(zhì)種類無關(guān)D必定不相等，且與工質(zhì)種類有關(guān)27.卡諾循環(huán)是（A）A相同溫限間效率最高的可逆循環(huán)B效率最高的實(shí)際不可逆循環(huán)C一種由可逆過程組成的循環(huán)D效率最高

9、的任意循環(huán)28.在密閉門窗的房間內(nèi)，啟動(dòng)一臺(tái)打開的冰箱，經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)行，則室溫將（B）A降低升高不變不定29.由（）的熱效率表達(dá)式可以得出第二類永動(dòng)機(jī)的不可能性狄塞耳循環(huán)B卡諾循環(huán)C朗肯循環(huán)D布雷頓循環(huán)30.如果熱源溫度不變，增大卡諾循環(huán)功，則卡諾循環(huán)的熱效率將（B）A增大B不變C減少D不定31.熱力學(xué)第二定律闡明了能量轉(zhuǎn)換的（D）A條件B方向C深度+B +C32.功不是狀態(tài)參數(shù),內(nèi)能與推助功之和（C）A不是狀態(tài)參數(shù)B不是廣延量C是狀態(tài)參數(shù)D沒有意義33.焓是狀態(tài)參數(shù)，對(duì)于（C），其沒有物理意義。A開口系統(tǒng)B絕熱系統(tǒng)C閉口系統(tǒng)D穩(wěn)流開口系統(tǒng)34.在可逆過程中，閉口系統(tǒng)的熵增加，該系統(tǒng)必（B）A

10、放熱B吸熱C絕熱D不定35.在不可逆過程中，系統(tǒng)的熵（D）A增大B減少C不變D不定三、簡答題30分1. 若分別以某種服從P（VB）=RT的氣體（其中b為常數(shù)）和理想氣體為工質(zhì)在兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g進(jìn)行卡諾循環(huán)，試比較哪個(gè)循環(huán)的熱效率大一些，為什么？答：兩個(gè)循環(huán)的熱效率一樣大?？ㄖZ定理指出兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g的一切可逆循環(huán)熱效率相等，與工質(zhì)性質(zhì)無關(guān)。2. 的冰在的大氣中逐漸融化成水，試分析該過程是否可逆？過程中冰的熵變與大氣熵變哪個(gè)大？為什么？答：過程不可逆。過程中冰的熵變大于大氣熵變。因?yàn)楸c大氣構(gòu)成孤立系統(tǒng)，該孤立系統(tǒng)熵變大于零，而冰吸熱，熵變?yōu)檎?，大氣放熱，熵變?yōu)樨?fù)，故過程中冰的熵變必大于大氣熵變

11、。3.朗肯循環(huán)示意圖4.傳熱過程指的是怎樣一個(gè)過程？傳熱系數(shù)定義及其意義？傳熱過程：熱量從間壁一側(cè)的熱流體通過間壁傳給另一側(cè)的冷流體的熱量傳遞過程。分為三步：1.熱流體以對(duì)流傳熱方式將能量傳給固體壁面；2.熱量以熱傳導(dǎo)方式由間壁的熱側(cè)面?zhèn)鞯嚼鋫?cè)面；3.冷流體以對(duì)流傳遞方式將間壁傳來的熱量帶走。；K為傳熱系數(shù)，它反映換熱器傳熱性能的重要參數(shù)，也是對(duì)換熱器進(jìn)行傳熱過程計(jì)算的基本依據(jù)。5.水蒸氣的定壓汽化過程分幾個(gè)階段，幾種狀態(tài)？分預(yù)熱階段、汽化階段、過熱階段。狀態(tài)分未飽和水、飽和水、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽。6. 適用于任何工質(zhì)的定壓過程，因此有人認(rèn)為水定壓汽化時(shí) dT=0,則。此結(jié)論對(duì)不

12、對(duì)？為什么？答：不對(duì)。因?yàn)榇硕▔哼^程只適用于無相變過程。四、名詞解釋10分1. 閉口系統(tǒng)、孤立系統(tǒng)閉口系統(tǒng)：熱力系統(tǒng)與外界只有能量交換而無物質(zhì)交換的系統(tǒng)孤立系統(tǒng)：系統(tǒng)與外界既無任何物質(zhì)交換又無任何形式的能量交換的系統(tǒng)2. 可逆過程、準(zhǔn)靜態(tài)過程可逆過程：一個(gè)系統(tǒng)有一初態(tài)出發(fā)，經(jīng)過某一過程到達(dá)另一終態(tài)后，不但能按原過程的反方向進(jìn)行，而且，逆行時(shí)所經(jīng)歷的狀態(tài)與順行時(shí)完全相同，逆行終了能使系統(tǒng)回到初態(tài)，而不留下任何變化的痕跡。準(zhǔn)靜態(tài)過程：當(dāng)過程進(jìn)行的足夠緩慢，過程所經(jīng)歷的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于系統(tǒng)恢復(fù)平衡的馳豫時(shí)間，系統(tǒng)所經(jīng)歷的每一中間狀態(tài)都足夠地接近平衡狀態(tài)。3. 熵產(chǎn)、熵流熵產(chǎn)：系統(tǒng)存在不可逆因素而引起熵的增加。熵流：由系統(tǒng)與外界發(fā)生熱交換的熱流引起的熵變。4. 卡諾定理（答以下任意一句即可）（1）在恒溫?zé)嵩春秃銣責(zé)嵩矗ɡ湓矗╅g工作的一切熱機(jī)，以可逆熱機(jī)的熱效率為最高。（2在恒溫?zé)嵩春秃銣責(zé)嵩矗ɡ湓矗╅g工作的一切可逆熱機(jī)，不論采用什么工質(zhì)，它們的熱效率均等于卡諾循環(huán)的熱效率。5. 黑體、灰體黑體：吸收率等于1的物質(zhì)稱為黑體?；殷w：指單色吸收率與波長無關(guān)的物體。6. 孤立系統(tǒng)的熵增原理在孤立系統(tǒng)中，進(jìn)行可逆的傳熱后熵不變，而進(jìn)行不可逆的傳熱后熵的總量必然增加。五、計(jì)算題20分1.設(shè)有兩臺(tái)卡諾熱機(jī)A與B串接工作，熱機(jī)