工程熱力學試題

1、工程熱力學（一）試題第一部分選擇題、單項選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）在每小題列出的四個選項中只有 項是符合題目要求的，請將正確選項前的字母填在題后的括號內。）B. 沒有摩擦的D.沒有溫差的）1. 過程是可逆過程。（A.可以從終態(tài)回復到初態(tài)的C.沒有摩擦的準平衡2. 絕對壓力P，真空A.p+p v+P a=03. 閉口系能量方程為A.Q+ U+W=04. 氣體常量Rr（A.與氣體種類有關Pa間的關系為(B.p+Pa Pv=0)B.Q+ U W=0Pv,環(huán)境壓力C. p Pa Pv=0D.pa Pv P=0C.Q U+W=OD.Q U-W=0）,與狀態(tài)無關C.與氣體種類和狀態(tài)均

2、有關B.與狀態(tài)有關，與氣體種類無關D.與氣體種類和狀態(tài)均無關5.理想氣體的是兩個相互獨立的狀態(tài)參數。（A.溫度與熱力學能B.溫度與焓C.溫度與熵D.熱力學能與焓6.已知一理想氣體可逆過程中，wt=w,此過程的特性為（）A.定壓B.定溫C.定體D.絕熱7.卡諾循環(huán)如圖所示p1A.Rrln 1P2C.T 1 S34，其吸熱量Q1=(v1B.RrT1ln 1V2D.T 1 S218. 在壓力為p時,飽和水的熵為s;干飽和蒸汽的熵為s則（）A.s ss 9. 電廠熱力設備中，A.鍋爐s。當濕蒸汽的干度 0x1時,其熵為, s sC.sss 10. 可逆絕熱穩(wěn)定流動過程中，氣流焓的變化與壓力變化的關系為

3、C.dh= pdv ，有效能損失最大的設備是 （C.凝汽器）A.dh= vdpB.dh=vdp11水蒸汽動力循環(huán)的下列設備中A.鍋爐B.汽輪機12. 活塞式壓氣機的余隙容積增大使（A.Wc增大，n v減小C.Wc不變，n v不變13. 已知燃氣輪機理想定壓加熱循環(huán)壓氣機進為T 3,則其理想循環(huán)熱效率為（:B.1 T1T214.飽和濕空氣的相對濕度（A.1B. =1D.水泵( )D.dh=pdv)D.水泵n v減小 n v減小B.wc不變，D.Wc減小，出口空氣的溫度為、T2；燃燒室出口燃氣溫度C.1-彳D.1 空T3C. 1D.0A U、W、 So42設爐膛中火焰的溫度恒為tr=1500C,汽

4、鍋內蒸汽的溫度恒為ts=500 C,環(huán)境溫度為to=25 C,求火焰每傳出1000kJ熱量引起的熵產和作功能力損失。43空氣可逆絕熱流過一噴管，入口壓力p1=0.7MPa，溫度b=800C，出口壓力 p2=0.15MPa,此噴管是什么外型的噴管？入口空氣流速忽略不計，比熱容和比熱比取定值，分別為Cp=1.004kJ/（kg K） , k=1.4，求噴管出口空氣的溫度、流速、馬赫數。44一次再熱兩級（混合加熱器）回熱的蒸汽動力循環(huán)，初壓p1=10MPa,初溫t1=500 C ,終壓P2=0.005MPa；再熱過程ab中壓力pa=Pb=1.5MPa,再熱后蒸汽溫度tb=500 C ;第一級抽汽壓

5、力p0i=pa=1.5MPa，第二級抽汽壓力 p2=0.13MPa。已查出新蒸汽焓hi=3374kJ/kg,汽輪機排汽焓h2=2322kJ/kg ;第一級抽汽焓h0i=2872kJ/kg,壓力pi下飽和水焓h01 =844.7kJ/kg;第二級抽汽焓h02=2816kJ/kg,壓力p2下飽和水焓h02 =448.9kJ/kg;再熱過程ab蒸汽的焓ha=h 0i=2872kJ/kg,hb=3473kJ/kg;汽輪機排汽壓力P2下飽和水的焓h2=137.8kJ/kg。試列出回熱加熱器的熱平衡式，并算出抽汽率a1和a 2及循環(huán)熱效率。全國高等教育自學考試工程熱力學（一）試題參考答案課程代碼：0224

6、8單項選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C10.B11.A12.B13.B14.B15.D多項選擇題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）16.ACDE17.AE18.AD19.BD20.CDE三、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）21孤立22熱力學能、宏觀動能、重力位能23.65024.a（T2）25. GI 門衛(wèi)29多級壓縮、中間冷卻30.0與1四、名詞解釋（本大題共5小題，每小題3分，共15分）31.閉口系內包含的物質量是恒定的，這種作為研究對象的恒量物質稱為控制質量。32熱源提供的熱量，在環(huán)境為冷源的卡諾

7、循環(huán)中，不能轉換為功的部分。33. 汽化和液化速率相等，成為一種汽液相變的動態(tài)平衡的狀態(tài)。34. 噴管出口氣流的實際功能與理想出口動能的比值。35. 一定體積的濕空氣中所含水蒸汽的質量與其中所含干空氣質量的比值?；驖窨諝庵?，每1kg干空氣中所含水蒸汽的質量。五、簡答題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）36. 它們共同處都是在無限小勢差作用下，非常緩慢地進行，由無限接近平衡狀態(tài)的狀態(tài) 組成的過程。它們的區(qū)別在于準平衡過程不排斥摩擦能量損耗現象的存在，可逆過程不會產生任何能量的損耗。一個可逆過程一定是一個準平衡過程，沒有摩擦的準平衡過程就是可逆過程。37.1kg氣體:pv=RrTmkg 氣體

8、：pV=mRrT1kmol 氣體：pVm=RTnkmol 氣體：pV=nRTRr是氣體常數與物性有關，R是摩爾氣體常數與物性無關。38.干飽和蒸汽：X=1,p=Pst=tsv=v ,h=hs=s濕飽和蒸汽：0x1,p=p st=t sv vv , h hh , s ss 39流速為當地音速（Ma=1）時的狀態(tài)稱為流體的臨界狀態(tài)。流體臨界狀態(tài)的壓力（臨界壓力）與其滯止壓力的比值，稱為臨界壓力比。理想氣體的臨界壓力比只與氣體的物性有關（或比熱比k有關）40汽耗率是每作1kw h功（每發(fā)1度電）的新蒸汽耗量（汽耗量）。熱耗率是每作1kw h功（每發(fā)1度電）的耗熱量。熱耗率與熱效率是直接關聯的，熱耗率

9、越高，熱效率就越低；而汽耗率與熱效率就沒有這種對應關系，汽耗率低不一定熱效率高，汽耗率高也不一定熱效率低。六、計算題（本大題共4小題，第41、42、43每小題5分，第44題10分，共25分）1,43041q=Rr=1229J/(kg k)k 11.35 1W=0 U=mcv(T2 T1)=2.26X 1.229X (591 -477)=317kJQ= U=317kJT2591 S=mcvln 2 =2.26 x 1.229X ln =0.595kJ/K T1477c100010000 Sg=500 273 1500 273=0.73kJ/KEx1=T 0 A Sj=(273+25) x 0.7

10、3=217.5kJ43.p2 = 015 =0.2140.528 為縮放型噴管。 P10.7k 11.4 1T2=T 1( P2) =1073 X ( )帀=691KP10.7)C2= j2Cp(T T2) = ?2 1 004 (1073 691) =876m/sM2= C2a28761.66.1.4 287 69144第一級回熱加熱器熱平衡a1(ho1 h01 )=(1 a 1)( h 01 h02 )第一級抽汽率a 1= h。1h 02h 01 h 02844.7 進=0偵448.92872第二級回熱加熱器熱平衡,a2(h02 h 02 )=(1 a 1 a 2)( h 02 h?)第二級抽氣率2 =-1)(h02 h2)h 02 h 2=(1