工程熱力學(xué)復(fù)習(xí)題

1、工程熱力學(xué)復(fù)習(xí)題型一、簡答題1 .狀態(tài)量（參數(shù)）與過程量有什么不同？常用的狀態(tài)參數(shù)哪些是可以直接測定的？哪些是不可直接測定的？內(nèi)能、嫡、始是狀態(tài)量，狀態(tài)量是對應(yīng)每一狀態(tài)的（狀態(tài)量是描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的物理量）。功和熱量是過程量,過程量是在一個物理或化學(xué)過程中對應(yīng)量。（過程量是描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)變化過程的物理量）溫度是可以直接測定的，壓強和體積是不可以直接測定的。2 .寫出狀態(tài)參數(shù)中的一個直接測量量和一個不可測量量；寫出與熱力學(xué)第二定律有關(guān)的一個狀態(tài)參數(shù)。3 .對于簡單可壓縮系統(tǒng)，系統(tǒng)與外界交換哪一種形式的功？可逆時這種功如何計算。交換的功為體積變化功?？赡鏁r一4 .定壓、定溫、絕熱和定容四種典型的

2、熱力過程，其多變指數(shù)的值分別是多少？0、1、k、n5 .試述膨脹功、技術(shù)功和流動功的意義及關(guān)系，并將可逆過程的膨脹功和技術(shù)功表示在pv圖上。膨脹功是系統(tǒng)由于體積變化對外所作的功；軸功是指工質(zhì)流經(jīng)熱力設(shè)備（開口系統(tǒng)）時，熱力設(shè)備與外界交換的機械功（由于這個機械工通常是通過轉(zhuǎn)動的軸輸入、輸出，所以工程上習(xí)慣成為軸功）；流動功是推動工質(zhì)進行宏觀位移所做的功。膨脹功=技術(shù)功+流動功6 .熱力學(xué)第一定律和第二定律的實質(zhì)分別是什么？寫出各自的數(shù)學(xué)表達式。熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)就是能量守恒與轉(zhuǎn)換定律在熱力學(xué)上的應(yīng)用。（他的文字表達形式有多種，例如：1、在孤立系統(tǒng)中，能的形式可以轉(zhuǎn)換，但能的總量不變；2、第一類

3、永動機是不可能制成的。）數(shù)學(xué)表達式：進入系統(tǒng)的能量-離開系統(tǒng)的能量=系統(tǒng)儲存能量的增量熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是自發(fā)過程是不可逆的；要使非自發(fā)過程得以實現(xiàn)，必須伴隨一個適當(dāng)?shù)淖园l(fā)過程作為補充條件。數(shù)學(xué)表達式可用克勞修斯不等式表示：7 .對于簡單可壓縮系，系統(tǒng)只與外界交換哪一種形式的功？可逆時這種功如何計算（寫出表達式）？簡單可壓縮系統(tǒng)與外界只有準(zhǔn)靜容積變化功（膨脹功或壓縮功）的交換?？赡鏁r公的計算表達式:印=pdV8 .試述可逆過程的特征及實現(xiàn)可逆過程的條件。熱力學(xué)系統(tǒng)完成某一過程后，如果令過程沿相同的的路徑進行而能使過程中所涉及的一切（系統(tǒng)和外界）完全回到原來狀態(tài)，而不留下任何痕跡，則這一過程稱

4、為可逆過程。9 .在穩(wěn)定流動能量方程中，哪幾項參量是機械能形式？1人一*、gAz>ws2s10 .一個熱力系統(tǒng)中嫡的變化可分為哪兩部分？指出它們的正負(fù)號。對于一個開放系統(tǒng)，嫡的變化可分為兩部分，一部分是嫡流，由系統(tǒng)與外界交換熱量而引起的嫡變，吸熱為正，放熱為負(fù)；另一部分則是嫡產(chǎn)，表示由于過程中的不可逆因素引起的嫡增加，可逆時為零，不可逆時為正，不能為負(fù)值。11 .實際氣體絕熱節(jié)流后，它的溫度如何變化？對實際氣體，由于始是溫度和壓力的函數(shù)，所以節(jié)流前后雖始值不變，溫度卻發(fā)生變化12 .采用兩級活塞式壓縮機將壓力為0.1MPa的空氣壓縮至2.5MPa,中間壓力為多少時耗功最少？0.5MPa1

5、3 .壓氣機高壓比時為什么采用多級壓縮中間冷卻方式？首先高壓壓縮機必須要通過多級壓縮才能實現(xiàn)，壓縮的氣體是從大氣缸到小氣缸的壓比產(chǎn)生壓力，如果進氣口的氣缸太大，而出氣缸太小，這氣就會產(chǎn)生發(fā)熱過大可缸體損壞，因此要多級壓縮，且每級要加冷卻管來保證正常工作14 .閉口系進行一放熱過程，其嫡是否一定減少？不一定，可逆絕熱過程是定嫡過程15 .熱力系統(tǒng)嫡變化有哪兩種？各代表什么物理意義？16 .第一類永動機是怎樣的一種機器？第一類永動機是一種不需供給能量而能永遠對外做功的機器。17 .試畫出朗肯循環(huán)的T-s圖，并指明該循環(huán)是由哪些過程組成的，以及這些過程都是在什么設(shè)備內(nèi)完成的。它與蒸汽卡諾循環(huán)有什么不

6、同？18 .提高蒸汽輪機動力循環(huán)熱效率的措施有那些？答：提高蒸汽初溫初壓、采用回?zé)嵫h(huán)、抽汽回?zé)嵫h(huán)、再熱循環(huán)和熱電聯(lián)供循環(huán)等。、判斷題（對的打,錯的打“X”，把正確答案填在下表上）1 .氣體吸熱后一定膨脹，熱力學(xué)能一定增加；（X）2 .氣體膨脹時一定對外作功；（X）3 .如果容器中氣體壓力保持不變，那么壓力表的讀數(shù)一定也保持不變；（X）4 .壓力表讀值發(fā)生變化，說明工質(zhì)的熱力狀態(tài)也發(fā)生了變化。（X）5 .由于準(zhǔn)靜態(tài)過程都是微小偏離平衡態(tài)的過程，故從本質(zhì)上說屬于可逆過程。（X）6 .第二類永動機違反了熱力學(xué)第一和第二定律；（x）7 .可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程，而準(zhǔn)靜態(tài)過程不一定是可逆過程。（V

7、）8 .混合氣體中容積成分較大的組分，則其摩爾成分也較大。（x）9 .氣體常數(shù)與氣體的種類及所處的狀態(tài)均無關(guān)。（x）10 .邁耶公式CpCv=R既適用于理想氣體，也適用于實際氣體。（X）11 .混合氣體中容積成分較大的組分，則其摩爾成分也較大。（V）12 .對工質(zhì)加熱，其溫度反而降低是不可能的。（X）13 .熱力學(xué)第一定律適用于任意的熱力過程，不管過程是否可逆（V）014 .可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程；（V）15 .理想氣體任意兩個狀態(tài)參數(shù)確定后，氣體的狀態(tài)就一定確定了。（X）16 .理想氣體不可能進行吸熱而降溫的過程。（X）17 .可逆絕熱過程即等嫡過程；反之，等嫡過程必為可逆絕熱過程。（V）

8、18 .沸騰狀態(tài)的水總是燙手的。（x）19 .容器中氣體的壓力不變，則壓力表的讀數(shù)也絕對不會改變。（x）20 .水蒸氣在定溫過程前后溫度不變T0,則其熱力學(xué)能也不變u0o（X）21 .對所研究的各種熱力現(xiàn)象都可以按閉口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)或孤立系統(tǒng)進行分析，其結(jié)果與所取系統(tǒng)的形式無關(guān)。（V）22 .工質(zhì)在相同的初、終態(tài)之間進行可逆與不可逆過程，則工質(zhì)嫡的變化是一樣的。（X）23 .對于過熱水蒸氣，干度x1（X）24 .膨脹功、流動功和技術(shù)功都是與過程的路徑有關(guān)的過程量（X）25 .比體積v是廣延狀態(tài)參數(shù)。（V）26 .實際氣體的壓縮因子z可能等于1。（V）27 .工質(zhì)經(jīng)過一個不可逆循環(huán)后，其s0o（

9、V）28 .工質(zhì)經(jīng)過一個不可逆循環(huán)后，其s0o（X）29 .嫡增過程是不可逆過程。（X）30 .嫡減少的過程是可以發(fā)生的；（V）31 .孤立熱力系嫡減少的過程是無法實現(xiàn)的；（V）32 .熱力系統(tǒng)放熱后，系統(tǒng)的嫡一定減少。（X）33 .工質(zhì)經(jīng)歷一個不可逆過程，它的嫡不一定增大。（V）34 .工質(zhì)經(jīng)歷一個絕熱不可逆過程，它的嫡一定增大。（V）35 .工質(zhì)從狀態(tài)1到狀態(tài)2進行了一個可逆吸熱過程和一個不可逆吸熱過程。后者的嫡增必定大于前者的嫡增。（x）36 .熱量不可能從低溫?zé)嵩磦飨蚋邷責(zé)嵩?；（x）37 .當(dāng)蒸汽的溫度高于飽和溫度時，稱該蒸汽為過熱蒸汽；（X）38 .理想氣體任意兩個狀態(tài)參數(shù)確定后，氣

10、體的狀態(tài)就一定確定了。（x）39 .孤立系的熱力狀態(tài)不能發(fā)生變化。（X）40 .活塞式壓氣機采用多級壓縮和級間冷卻方法可以提高它的容積效率。（V）41 .濕空氣的相對濕度鹽越大，空氣中水蒸氣的含量就越大。（X）42 .濕空氣的相對濕度全愈大，其中水蒸氣分壓力也愈大。（V）43 .未飽和濕空氣的干球溫度總大于濕球溫度。（V）44 .兩種濕空氣的相對濕度相等，則吸收水蒸汽的能力也相等。（X）45 .用壓力表可以直接讀出絕對壓力值。（X）46 .封閉系統(tǒng)中發(fā)生放熱過程，系統(tǒng)嫡必減少。（X）47 .理想氣體的Cp、0V值與氣體的溫度有關(guān)，則它們的差值也與溫度有關(guān)。（X）48 .任意可逆循環(huán)的熱效率都是

11、t1T2。（X）Ti49 .制冷系數(shù)是大于1的數(shù)。（X）50 .S孤立0是熱力學(xué)第二定律表達式之一。（V）51 .系統(tǒng)（工質(zhì)）進行一膨脹過程，則該系統(tǒng)必然對外作功。（X）52 .計算熱效率的公式t1T2/T1只適用于卡諾循環(huán)，其中/、T2分別是兩恒溫?zé)嵩吹臏囟?。（X）53 .絕熱節(jié)流的溫度效應(yīng)可用一個偏導(dǎo)數(shù)來表征，這個量稱為焦耳-湯姆遜系數(shù)。它是一個狀態(tài)的單值函數(shù)。實際氣體節(jié)流后溫度可能升高、降低或不變。（，）54 .節(jié)流過程是一個不可逆過程；（V）55 .絕熱加濕過程可近似地看成是濕空氣始值不變的過程。（X）56 .孤立系統(tǒng)的嫡與能量都是守恒的。（X）57 .飽和濕空氣中的水蒸氣處于飽和狀態(tài)

12、，未飽和濕空氣中的水蒸氣處于未飽和狀態(tài)。（X）58 .混合氣體中的質(zhì)量成份較大的組分，其摩爾成分不一定較大。（V）59 .實際氣體絕熱自由膨脹后，其熱力學(xué)能不變。（X）60 .熱源與冷源的溫差愈大，熱效率愈高，制冷系數(shù)也愈大。（X）61 .絕熱過程一定是定嫡過程。（X）62 .對任意循環(huán)，它的熱效率可表示為tQiQ2/Qi,其中Qi是工質(zhì)從高溫?zé)嵩次盏臒崃浚琎2是工質(zhì)對低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃?。（V）63 .相同的終點和始點的兩條途徑，一為不可逆，一為可逆，那么不可逆的S必大于可逆的So（，）64 .系統(tǒng)經(jīng)歷一個可逆定溫過程，由于溫度沒有變化，故該系統(tǒng)工質(zhì)與外界沒有熱量交換。（x）65 .工質(zhì)完成

13、不可逆過程，其初、終態(tài)嫡的變化無法計算。（X）66 .濕空氣的含濕量表示1kg濕空氣中水蒸氣的含量。（x）67 .孤立系統(tǒng)嫡增加，也就意味著作功能力損失。（V）68 .壓縮機采用多級壓縮中間冷卻的優(yōu)點僅僅為了省功；（x）69 .朗肯循環(huán)采用再熱后，其熱效率必定升高（X）70 .提高新蒸汽的溫度、壓力和降低乏汽壓力理論上都可提高朗肯循環(huán)的熱效率。（，）71 .系統(tǒng)由某一初始狀態(tài)變化到某一終了狀態(tài)，在這兩個狀態(tài)之間所有過程所作的膨脹功都相等。（X）72 .理想氣體不論經(jīng)歷什么樣的過程，其始的增量均可用h2cpdT計算。1p（v）73 .工質(zhì)進行一嫡增大的過程之后，能夠采用絕熱過程回復(fù)到原來的狀態(tài)。

14、（X）74 .工質(zhì)經(jīng)歷了一個不可逆循環(huán)后，其嫡改變量為零。（V）75 .HO在定溫汽化過程中所吸收的熱量正好等于其所作的功。（X）76 .任何氣體經(jīng)過絕熱節(jié)流后，溫度必然降低。（X）77 .處于平衡狀態(tài)的熱力系，各處應(yīng)具有均勻一致的溫度和壓力。（V）78 .穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，維持工質(zhì)流動的流動功和技術(shù)上可資利用的技術(shù)功，均是由熱能轉(zhuǎn)換所得的工質(zhì)的體積功轉(zhuǎn)化而來的。（V）79 .穩(wěn)定流動系統(tǒng)進出口工質(zhì)的狀態(tài)相同。（X）80 .濕空氣的相對濕度越高，吸收水分的能力越強。（X）81 .熱力系破壞平衡的速度要比恢復(fù)平衡的速度快得多。（x）82 .穩(wěn)定流動系統(tǒng)與外界交換的功和熱量相等且不隨時間而變。（X）

15、83 .不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)楣?。（x）84 .由飽和水定壓加熱為干飽和蒸汽的過程，溫度不變。（V）85 .要得到較高的壓力，不一定要采用多級壓縮。（X）86 .水的相圖表明，冰點和沸點均隨壓力的升高而升高。（X）87 .有0c以下的水蒸汽。（V）88 .熱力系統(tǒng)的邊界可以是固定的，也可以是移動的；可以是實際存在的，也可以是假想的。（V）89 .多變過程即任意過程（x）。90 .在相同溫度的高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩粗g工作的卡諾循環(huán)效率最高，其他循環(huán)的效率都小于卡諾循環(huán)的效率。（x）91 .系統(tǒng)從外界吸收熱量，溫度一定升高。（x）。92 .在熱力循環(huán)中，如果工質(zhì)不向冷源放熱，則該循環(huán)的熱效

16、率可以達到100%（x）。93 .熱力學(xué)第一定律適用于任意的熱力過程，不管過程是否可逆。（，）。94 .溫度越高熱力系所具有的熱量越多。（X）。95 .水蒸氣在定溫汽化過程前后溫度不變T0,其熱力學(xué)能也不變。（X）96 .對于不可逆過程，熱力學(xué)第一定律仍然適用。（，）。97 .下列說法有無錯誤？如有錯誤，指出錯在哪里：（1）工質(zhì)進行不可逆循環(huán)后其嫡必定增加；（2）使熱力系嫡增加的過程必為不可逆過程；（3）工質(zhì)從狀態(tài)1到狀態(tài)2進行了一個可逆吸熱過程和一個不可逆吸熱過程。后者的嫡增必定大于前者的嫡增。答：（1）這種說法有錯誤。因為嫡是狀態(tài)函數(shù)，工質(zhì)在實完成了一個循環(huán)后回到原狀態(tài)其嫡不變，不管循環(huán)是

17、否可逆。（2）這種說法有錯誤。因為閉口系增嫡的原因有兩個，即吸熱和不可逆損失（對開口系則還應(yīng)該增加流入質(zhì)量這個因素）。所以使熱力系嫡增的過程未必都是不可逆過程，如等溫吸熱過程是增嫡過程，同時又可能是可逆過程?？梢娫龅瘴幢夭豢赡妫豢赡嬉参幢卦龅?。（3）這種說法有錯誤。嫡只是狀態(tài)參數(shù)，只取決于狀態(tài)，而與如何達到這一狀態(tài)無關(guān)。當(dāng)工質(zhì)的初始和終結(jié)態(tài)1和2指定以后，不管中間進行的過程特性如何，嫡的變化（S2§）也就完全確定了。因此，在這種條件下不能說不可逆過程的嫡增大于可逆過程的嫡增。三、填空題1 .能源按其有無加工、轉(zhuǎn)換可分為一次能源和二次能源。2 .狀態(tài)公理指出，對于簡單可壓縮系，只要給

18、定兩個相互獨立的狀態(tài)參數(shù)就可以確定它的平衡狀態(tài)。3 .絕熱系是與外界無熱量交換的熱力系。4 .孤立系是指系統(tǒng)與外界既無能量交換也無質(zhì)量交換的熱力系。5 .測得容器的表壓力pg75KPa,大氣壓力Pb0.098MPa,則容器內(nèi)的絕對壓力為173kPa。6 .已知當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?.1MPa,一壓力容器中被測工質(zhì)的壓力為50kPa,止匕時,該工質(zhì)的測量應(yīng)選用真空計（填真空計或壓力表）測壓計。7 .熱力系在不受外界影響的條件下，系統(tǒng)的狀態(tài)能夠始終保持不變，這種狀態(tài)稱為（平衡狀態(tài)）（平衡狀態(tài)還是穩(wěn)定狀態(tài)）8 .實現(xiàn)可逆過程的條件是：過程是準(zhǔn)靜態(tài)過程；過程中不存在好散效應(yīng)。9 .一穩(wěn)定流動開口系，從外界吸收

19、熱量500J，開口系進出口始差為300J,則該熱力系對外界所作的技術(shù)功為（200）J010 .穩(wěn)定流動系統(tǒng)能量方程式qdhvdp的適用條件是：可逆過程。11 .理想氣體在一熱力過程中，其熱力學(xué)能增加50J,同時外界對系統(tǒng)做功為100J。則該熱力系統(tǒng)傳給外界的熱量為50J。12 .在理想氣體的定溫過程中，初、終參數(shù)壓力與體積的關(guān)系為。13 .由氧氣和氮氣組成的混合氣體中，氧氣的體積分?jǐn)?shù)為30%要使氧氣的分壓力為100kPa,那么混合氣體的壓力應(yīng)為kPa。14 .氧氣和氮氣的混合氣體2m3,壓力為0.1MPa,其中氮氣的分容積為1.4m3,則氮氣和氧氣的分壓力分別為Pn2,Po2。15 .A點是海

20、平面某點，B點是青藏高原某點，請問A、B兩處沸騰水的水溫哪處高：。16 .嫡增加的過程不一定（填一定或不一定）是不可逆過程。17 .同一理想氣體從同一初態(tài)分別經(jīng)過定溫壓縮，絕熱壓縮和多變壓縮1 nk到達同一終壓力，耗功最大的為壓縮過程，而耗功最小的為壓縮過程。18 .水蒸氣的一點、兩線、三區(qū)具體指的是：一點（臨界點）、兩線（飽和水線）（飽和氣線）、三區(qū)（過冷水區(qū)）（過熱蒸汽區(qū)）（濕蒸汽區(qū)）。19 .水的定壓發(fā)生過程是由水的預(yù)熱過R,飽和水的氣化和蒸汽的過熱過程所組成。20 .未飽和濕空氣，其干球溫度t濕球溫度tw和露點溫度td的大小關(guān)系為（ttwtd）。21 .水在定壓加熱過程中吸收熱量成為過

21、熱蒸汽必需要經(jīng)歷五種狀態(tài)的變化，即未飽和水、飽和水、濕蒸汽、及過熱蒸汽。22 .當(dāng)濕蒸汽的干度x=0時，工質(zhì)全部為飽和水。23 .露點是對應(yīng)于濕空氣中水蒸氣分壓力下的飽和溫度。24 .冬季用暖氣（加熱室內(nèi)空氣）取暖，若不采取其它措施，則室內(nèi)空氣溫度而相對濕度。（填增大、不變或減?。?5 .水蒸氣的汽化潛熱在低溫時較小，在高溫時較大，在臨界溫度處為0。26 .卡諾機A工作在927c和T的兩個熱源間，卡諾機B工作在T和27c的兩個熱源問。當(dāng)此兩個熱機的熱效率相等時，T熱源的溫度T=_勺。27 .工質(zhì)在溫度為30C的恒溫?zé)嵩春?0C的恒溫冷源之間工作，該循環(huán)的最高制冷系數(shù)為5.06。128 .如圖所

22、示的容器，被一剛性壁分成兩部分，環(huán)境壓力為0.1MPa,壓力表B的讀數(shù)為40kPa,真空計C八八的讀數(shù)為30kPa,則容器兩部分內(nèi)氣體絕對壓力0利32LPl,P2。29 .壓縮因子z反映氣體與氣體的偏差程度。30 .活塞式壓氣機由于存在余隙容積，壓縮耗功,產(chǎn)氣量,隨比壓增大，容積效率。（填“增加”、“不變”或“減小”）31 .熱的品位比機械能的品位（高還是低）。32 .一兩級壓縮、中間冷卻壓氣機系統(tǒng)，工質(zhì)進口壓力為1bar,出口壓力為25bar,其最有利的中間壓力為5bar。四、單項選擇題（把正確選擇項填在下表上）1 .由理想氣體混合物分壓力和分容積定義可以得到D:ApVimRT;B、pVrR

23、T;C、rmRT;D、pMpV2 .如果熱機從熱源吸熱100kJ,對外作功100kJ,則（B）。（A）違反熱力學(xué)第一定律；（B）違反熱力學(xué)第二定律；（C）不違反第一、第二定律；（D）A和B3 .系統(tǒng)在可逆過程中與外界傳遞的熱量，其數(shù)值大小取決于（A）。（A）系統(tǒng)的初、終態(tài)；（B）系統(tǒng)所經(jīng)歷的過程；（C）（A）和（B）;（D）系統(tǒng)的嫡變。4 .確定濕蒸氣狀態(tài)的條件是C:A、壓力與溫度；B、壓力或溫度；C、壓力與比容；D、溫度或比容5 .對比態(tài)狀態(tài)方程的形式是D:vprvrAfpr,Tr,z0;B、z;C、z;D、fpr,Tr,vr0RTp，Tr6 .對濕空氣，保持干球溫度不變的過程，若含濕量增加

24、則為D過程A、純加熱；B、純冷卻；C、絕熱加濕；D、加熱加濕7 .可逆壓縮時壓氣機的耗功為C;A.?pdv;B.dpv;C.1vdp8 .濕空氣在總壓力不變，干球溫度不變的條件下，濕球溫度愈低，其含濕量（比濕度）B;A.愈大；B.愈?。籆.不變。9 .壓氣機采用三級壓縮，Pi是第一級進口壓力，P4是最后一級的出口壓力，則最佳壓力比為C10 .pvk=數(shù)kCp/Cv適用于DA一切絕熱過程。B理想氣體絕熱過程。C任何氣體可逆絕熱過程D理想氣體可逆絕熱過程11 .朗肯循環(huán)中為提高汽輪機排汽量的干度，可以（B）A提高初壓；B提高初溫；C降低排汽壓力；D采用回?zé)?2 .以下（C）措施，不能提高蒸汽朗肯循

25、環(huán)的熱效率。A提高新汽溫度；B提高新汽壓力；C提高乏汽壓力；13 .在環(huán)境溫度為300K的條件下，一可逆機工作于兩個恒溫?zé)嵩矗?000K,400K）之間，吸熱200kJ,其中可用能為（B）A160kJ;B170kJ;C180kJ;D210kJ14 .某系統(tǒng)經(jīng)過一個任意不可逆過程達到另一狀態(tài)，表達式（A）正確。A.ds>dq/T;B.ds<dq/T;C.ds=dq/T。15 .經(jīng)歷一不可逆循環(huán)過程，系統(tǒng)的嫡（C）A增大；B減??；C不變；D可能增大，也可能減小。16 .理想氣體絕熱流經(jīng)節(jié)流閥，節(jié)流后穩(wěn)定截面處的始值（C）A.升高；B.降低；C.不變；D.無法確定17 .恒溫?zé)嵩礈囟葹門

26、1恒溫冷源溫度為T2,環(huán)境溫度為T0,熱源提供熱量Q1中的有效能為（A）D.A.熱量Q1減去Q1中的無效能；B.卡諾循環(huán)熱效率乘以Q1；C.-Q1;T118 .水蒸氣動力裝置循環(huán)不采用卡諾循環(huán)是因為（CA水蒸氣不易實現(xiàn)定溫過程；B在p-v圖上水蒸氣的定溫線與絕熱線的斜率相差不大，故循環(huán)凈功極微；C在濕蒸汽區(qū)水的臨界溫度與環(huán)境溫度的溫差較小；D壓縮過程耗功較大。19 .蒸汽動力裝置基本循環(huán)的熱效率隨A而提高。A新蒸汽的初溫和初壓提高；B新蒸汽的初溫和初壓下降；C新蒸汽初溫下降和初壓提高；D新蒸汽的初溫提高和初壓下降20 .一絕熱剛體容器用隔板分成兩部分，左邊盛有高壓理想氣體，右邊為真空，抽去隔板

27、后，容器內(nèi)的氣體溫度將AA升高B降低C不變21 .某容器中氣體的表壓力為0.04MPa,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?.1MPa,則該氣體的絕對壓力為CA0.06MPaB0.04MPaC:0.14MPa22 .氣體在某一過程中吸入3100kJ的熱量，同時內(nèi)能增減了150kJ,該過程是AA膨脹過程,B壓縮過程C定容過程23 .貯有空氣的絕熱剛性密閉容器中，安裝有電加熱絲，通電后，如取空氣為系統(tǒng)，則過程中的能量關(guān)系有CAQ>0,AU>0,W>0BQ=0,AU>0,W<0CQ>0,AL>0,W=0DQ=0,AL=0,W=024 .一個橡皮氣球在太陽下被照曬，氣球在吸熱過程中

28、膨脹，氣球內(nèi)的壓力正比于氣球的容積。則氣球內(nèi)的氣體進行的是B0A定壓過程B多變過程C定溫過程D定容過程25 .自發(fā)過程的特點是CA系統(tǒng)嫡必然減少B伴隨非自發(fā)過程才能進行C不可逆D可逆26 .不斷對剛性密閉容器中的汽水混合物加熱，其結(jié)果只能是BA全部水變成水蒸汽B部分水變成水蒸汽C部分或全部水變成水蒸汽D不能確定27 .同一地點，普通鍋中的開水與高壓鍋中的開水DA溫度相同，壓力不同；B壓力相同，溫度不同C壓力相同，溫度相同；D壓力不同，溫度不同28 .以下C措施，不能提高蒸汽朗肯循環(huán)的熱效率。A提高新汽溫度；B提高新汽壓力；C提高乏汽壓力；D降低乏汽壓力。29 .準(zhǔn)靜態(tài)過程滿足下列哪一個條件時為

29、可逆過程C。A做功無壓差；B傳熱無溫差；C移動無摩擦；D上述任一個都可。計算題1,請分別利用克勞休斯積分不等式、卡諾定理、孤立系統(tǒng)嫡增原理來證明以下熱力過程能否發(fā)生：熱機工作于ti=267C和t2=27C之間，工質(zhì)從高溫?zé)嵩次樟?000kJ熱量，對外作功480kJo解：由熱力學(xué)第一定律：Q1Q2W得：Q2Q1W1000480520kJ采用克勞修斯積分計算證明QiQ21000520TiT2540300采用卡諾定理證明0.120,不可能發(fā)生卡諾循環(huán)熱效率:T2T3001-5400.44實際循環(huán)熱效率：t1Q采用孤立系統(tǒng)嫡增原理證明52010000.48c,不可能發(fā)生SisoQiQ21000520

30、T1T25403000.120,不可能發(fā)生2 .在恒溫?zé)嵩碩700K和T2=400K之間進行循環(huán)。當(dāng)W=1000KJ,Q2=4000KJ時，試用計算說明：(1)循環(huán)的方向性；(2)循環(huán)是可逆的，還是不可逆的？3 .一定量的理想氣體吸熱3349KJ于定壓過程中。已知工質(zhì)的定容質(zhì)量比熱cv0,741kJ/(kg.k),氣體常數(shù)R=0.297KJ/(kg.k)。求該定壓過程中工質(zhì)內(nèi)能的改變量和對外所作的功。4 .容積V=0.5m3的空氣初壓p1=0.3MPa,初溫t1=150C,經(jīng)可逆多變膨脹過程到終態(tài)P2=0.08MPat2=20C,求：過程中熱力學(xué)能、始及嫡的變化量,(空氣作為理想氣體，具比熱容

31、可取定值，氣體常數(shù)R=287J/(kg.K);二1005J/(kg.K)pV-附RgrpV03xl0Dx(j.5二m-=l.Zd)kg-二1二二kg卜.r巴一丁J/(kg.K)=嘰聲=1235x718x(-130)一15275k,kJ,丁，一-一7一-kJiiS=?h3=I235xc山匕-應(yīng)也包=1233/川算In/-287.111坦|=12923£專戶(150-273,150)5 .2kg空氣分別經(jīng)過定溫膨脹和絕熱膨脹的可逆過程，如圖，從初態(tài)p1=9.807bar,t1=300oC膨脹到終態(tài)容積為初態(tài)容積的5倍，試計算不同過程中空氣的終態(tài)參數(shù)，對外所做的功和交換的熱量以及過程中內(nèi)能

32、、始、嫡的變化量。圖解：將空氣取作閉口系對可逆定溫過程1-2,由過程中的參數(shù)關(guān)系，得v11p2p19.8071.961barv25按理想氣體狀態(tài)方程，得v1RT1=0.1677m3/kgPi3,V25v1=0.8385m/kgT2T1=573Kt2=300C氣體對外作的膨脹功及交換的熱量為V2WTQtp1VlIn=529.4kJ過程中內(nèi)能、始、嫡的變化量為QtU12=0H12=0S12=0.9239kJ/K-V2或SJ2=mRln=0.9238kJ/K對可逆絕熱過程1-2,由可逆絕熱過程參數(shù)間關(guān)系可得,V1.k3一p2p1(一)其中v2'v2=0.8385m/kgV2114故p29.8

33、07=1.03bar25p2MT2'-=301Kt2,=28C2R2氣體對外所做的功及交換的熱量為11Ws(PiVip2V2)mR(T1T2')=390.3kJk1k12Qs0過程中內(nèi)能、始、嫡的變化量為U12mCv(T2T1)390.1kJ或U12W2390.3kJH12mCp(T2'T1)546.2kJ%=06.氣體在氣缸中被壓縮，氣體的熱力學(xué)能和嫡的變化分別為45kJ/kg和-0.289kJ/(kgK)，外界對氣體做功170kJ/kg,過程中氣體只與環(huán)境交換熱量，環(huán)境溫度為300E問該過程能否實現(xiàn)？是否可逆？汽缸內(nèi)氣體與環(huán)境共同組成一個孤立系qsuruw45170

34、125kJkg=0417k人+m"5-18=725j/kg,工質(zhì)放熱，環(huán)境吸熱''一1"kJ/kg所以該過程可以實現(xiàn)，是不可逆過程。7.空氣初態(tài)為pi=0.1MPati=20C,經(jīng)過二級活塞式壓氣機后，壓力提高到4.9MPa,假定各級壓縮過程的多變指數(shù)n=1.3。試求：（1）以耗功最小為前提的各級壓比；（2）生產(chǎn)1kg壓縮空氣理論上消耗的功；（3）各級氣缸的出口溫度；（4）若采用單級壓縮，壓氣機消耗的功及出口溫度。（R=0.287kJ/（kgk）w£=mJT-(D1.3-1aj13-11.31J-1IExO257x(27315+2017-1=411

35、8kJIAl二29313無尸=4”3K1.31.3-1k0.2£7k(273.U2M(49)W-1%531.3kJIAl=295=720.3K8.100C,600kPa的空氣以n=1.2多變過程膨脹，如果最終壓力為100kPa,計算過程功量和熱量。知空氣：c0.716kJ/kgK,cp1.004kJkgK,R0.287kJ/kgK。3731006001.211.2276.7KViRT,p10.2876003730.179m3.kgV2RTp20.287276.71000.794mkgpv16000.1791000.7941.21140kJkgT20287373276.71.2138.

36、2kJkgwCv0.716276.7373138.269.25kJ.kgnkcv-1.21.40.716-1.21276.737369kJ.kg9.一臺活塞式壓氣機,其相對余隙容積為溫度為17c的環(huán)境狀態(tài)經(jīng)歷多變指數(shù)為MPa(1)求壓縮機的容積效率；(2)求輸出1kg壓縮空氣所放出的熱量0.05,1.2若把空氣由壓力為0.1MPa,的多變壓縮過程壓縮到0.7知空氣：c0.716kJkgK,Cp1.004kJ/kgK0.287kJ/kgK。vVe.Vh1VcVh1P2,P1%110.050.70.111.210.797T2T1p2fpi-2901.210.7年401.1K0.1159.4kJkg

37、RTiT20287290401.1wn11.21uwcvTw0.716401.1290159.479.88kJkg79.55kJkgnk1214或qcv-T0.716401.1290n11.2110 .某卡諾熱機每分鐘從500c的熱源吸熱5000kJ,向30c的環(huán)境放熱.試求:1 ）該循環(huán)的熱效率2）該循環(huán)的放熱量3）該卡諾機輸出的功率4）若熱源溫度為800C，工質(zhì)的吸熱溫度為500C,吸熱量不變，由溫差傳熱而引起該系統(tǒng)的嫡變量為多少？做功能力損失多少？熱效率二03:5Q00X-xA=32672）放熱量乜60儂5000-32.7=50.7KW3）輸出功率內(nèi)2-5000,5000b-r=15.JD4）該系統(tǒng)的嫡變量石工斷50°kJ/K/防竹如小護士303x3.75=1136.25,做功能力損失kJ11 .某蒸汽動力裝置按簡單朗肯循環(huán)工作，蒸汽進汽輪機初始狀態(tài)的壓力P15MPa,蒸汽的初始溫度為t1500C;汽輪機乏汽壓力為P20.002MPa。不計水泵耗功，要求：（1）畫出該循環(huán)T-s圖；（2）在吸熱時吸入的熱量；（3）循環(huán)凈功；（4）向外界放出的熱量；（5）該蒸汽動力循環(huán)的熱效率；（6）該蒸汽動力循環(huán)的汽耗率。所需數(shù)據(jù)如下附表1、附表2。t(C)2.5MPa5.0MPa7.6MPav(m3/kg)h(kJ/