工程熱力學(xué)習(xí)題集附答案

1、精品文檔工程熱力學(xué)習(xí)題集一、填空題1 能源按使用程度和技術(shù)可分為 _ 能源和_ 能源。2 孤立系是與外界無(wú)任何 _ 和_交換的熱力系。3 單位質(zhì)量的廣延量參數(shù)具有 _參數(shù)的性質(zhì)，稱為比參數(shù)。4測(cè)得容器的真空度pv=48KPa，大氣壓力Pb=0.102MPa，則容器內(nèi)的絕對(duì)壓力為_(kāi) 。5 只有_過(guò)程且過(guò)程中無(wú)任何 _效應(yīng)的過(guò)程是可逆過(guò)程。6 飽和水線和飽和蒸汽線將壓容圖和溫熵圖分成三個(gè)區(qū)域，位于三區(qū)和二線上的水和水蒸氣呈現(xiàn)五種狀態(tài)：未飽和水飽和水 濕蒸氣、_ 和_。7.在濕空氣溫度一定條件下，露點(diǎn)溫度越高說(shuō)明濕空氣中水蒸氣分壓力越_ 、水蒸氣含量越_ ，濕空氣越潮濕。（填高、低和多、少）&

2、;克勞修斯積分.Q/T_為可逆循環(huán)。9.熵流是由 _弓 I 起的。10多原子理想氣體的定值比熱容Q =。11 能源按其有無(wú)加工、轉(zhuǎn)換可分為 _ 能源和_能源。12絕熱系是與外界無(wú) _交換的熱力系。13 狀態(tài)公理指出，對(duì)于簡(jiǎn)單可壓縮系，只要給定_ 個(gè)相互獨(dú)立的狀態(tài)參數(shù)就可以確定它的平衡狀態(tài)。14測(cè)得容器的表壓力pg=75KPa，大氣壓力Pb=0.098MPa，則容器內(nèi)的絕對(duì)壓力為_(kāi)。15如果系統(tǒng)完成某一熱力過(guò)程后，再沿原來(lái)路徑逆向進(jìn)行時(shí)，能使_ 都返回原來(lái)狀態(tài)而不留下任何變化，則這一過(guò)程稱為可逆過(guò)程。16卡諾循環(huán)是由兩個(gè) _ 和兩個(gè)_ 過(guò)程所構(gòu)成。17._ 相對(duì)濕度越 _ ，濕空氣越干燥，吸收水

3、分的能力越 _ 。（填大、?。?8克勞修斯積分口 :Q /T_為不可逆循環(huán)。19.熵產(chǎn)是由 _引起的。20 雙原子理想氣體的定值比熱容Cp二_ 。21、 基本熱力學(xué)狀態(tài)參數(shù)有：（）、（）、（）。22、 理想氣體的熱力學(xué)能是溫度的（）函數(shù)。23、 熱力平衡的充要條件是：（）。24、不可逆絕熱過(guò)程中，由于不可逆因素導(dǎo)致的熵增量，叫做（）。25、卡諾循環(huán)由（）熱力學(xué)過(guò)程組成。26、 熵增原理指出了熱力過(guò)程進(jìn)行的（）、（）、（）。31. 當(dāng)熱力系與外界既沒(méi)有能量交換也沒(méi)有物質(zhì)交換時(shí)，該熱力系為_(kāi) 。32. 在國(guó)際單位制中溫度的單位是 _ 。1歡迎下載精品文檔33. 根據(jù)穩(wěn)定流動(dòng)能量方程，風(fēng)機(jī)、水泵的能

4、量方程可簡(jiǎn)化為 _。34. 同樣大小的容器內(nèi)分別儲(chǔ)存了同樣溫度的氫氣和氧氣，若二個(gè)容器內(nèi)氣體的壓力相等,t2t235.已知理想氣體的比熱 C 隨溫度的升高而增大，當(dāng)t2ti時(shí)，C與C的大小關(guān)系為0tl36. 已知混合氣體中各組元?dú)怏w的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 3i和摩爾質(zhì)量 M，則各組元?dú)怏w的摩爾分?jǐn)?shù) xi為_(kāi)。37. 由熱力系與外界發(fā)生 _ 交換而引起的熵變化稱為熵流。38. 設(shè)有一諾熱機(jī)工作于 600C 和 30C 熱源之間，則卡諾熱機(jī)的效率為 _ 。39. 在蒸汽動(dòng)力循環(huán)中，汽輪機(jī)排汽壓力的降低受 _溫度的限制。40. 燃?xì)廨啓C(jī)裝置定壓加熱循環(huán)的 _ 是決定循環(huán)熱效率的唯一的條件。41. 與外界既無(wú)能量

5、交換也無(wú)物質(zhì)交換的熱力系稱為 _ 熱力系。42. 熱力系的儲(chǔ)存能包括_。43. 已知某雙原子氣體的氣體常數(shù) Rr=260J/（kg k）,則其定值定體質(zhì)量比熱容cv=_ J/（kg k）。44. 已知 1kg 理想氣體定壓過(guò)程初、終態(tài)的基本狀態(tài)參數(shù)和其比熱容，其熱力學(xué)能的變化量可求出為厶 u=_。45. 定值比熱容為 Cn的多變過(guò)程，初溫為 t1,終溫為 t2,其熵變量厶 s=_ 。46. 水蒸汽的臨界壓力為_(kāi)MPa47. 流體流經(jīng)管道某處的流速與 _的比值稱為該處流體的馬赫數(shù)。48. 汽輪機(jī)的排汽壓力越低，循環(huán)熱效率越高，但排汽壓力的降低受到了_的限制。49. 壓氣機(jī)增壓比較大時(shí)，為了減少滯

6、脹容積、提高容積效率，除了盡可能減小余隙容積外，通常還采取的措施。50.未飽和濕空氣的相對(duì)濕度值在之間。二、單項(xiàng)選擇題1.過(guò)程是可逆過(guò)程。（）A.可以從終態(tài)回復(fù)到初態(tài)的B.C.沒(méi)有摩擦的準(zhǔn)平衡D.沒(méi)有摩擦的沒(méi)有溫差的2. 絕對(duì)壓力 p,真空 pv,環(huán)境壓力 Pa間的關(guān)系為（）A.p+pv+ pa=OB.p+pa pv=0 C.p pa pv=0D.pa pv p=03. 閉口系能量方程為（）A.Q+ U+W=O B.Q+ U W=0 C.Q U+W=O D.Q U W=04. 氣體常量 Rr（）A.與氣體種類(lèi)有關(guān)，與狀態(tài)無(wú)關(guān) B.與狀態(tài)有關(guān)，與氣體種類(lèi)無(wú)關(guān)C.與氣體種類(lèi)和狀態(tài)均有關(guān)D.與氣體種

7、類(lèi)和狀態(tài)均無(wú)關(guān)5. 理想氣體的 _ 是兩個(gè)相互獨(dú)立的狀態(tài)參數(shù)。（）A.溫度與熱力學(xué)能B.溫度與焓C. 溫度與熵 D.熱力學(xué)能與焓6. 已知一理想氣體可逆過(guò)程中，Wt=w,此過(guò)程的特性為（）A.定壓B.定溫 C. 定體 D. 絕熱則二種氣體質(zhì)量的大小為 mHmo2。2歡迎下載16. 若已知工質(zhì)的絕對(duì)壓力P=0.18MPa,環(huán)境壓力 Pa=0.1MPa,則測(cè)得的壓差為A.真空 pv=0.08MpaB.表壓力 pg=0.08MPaC.真空 pv=0.28MpaD.表壓力 pg=0.28MPa17. 簡(jiǎn)單可壓縮熱力系的準(zhǔn)平衡過(guò)程中工質(zhì)壓力降低，則（）A.技術(shù)功為正B.技術(shù)功為負(fù)C.體積功為正D.體積功

8、為負(fù)18. 理想氣體可逆定溫過(guò)程的特點(diǎn)是（）A.q=OB. Wt=WC. WtWD. WtW19. 若從某一初態(tài)經(jīng)可逆與不可逆兩條途徑到達(dá)同一終態(tài)，則不可逆途徑的 可逆過(guò)程厶 S。A.大于B.等于20. 飽和蒸汽經(jīng)歷絕熱節(jié)流過(guò)程后（）A.變?yōu)轱柡退瓹.作功能力減小精品文檔7.卡諾循環(huán)如圖所示,其吸熱量 Q=（）A.RrT1lnBlP2B.RrT1ln 21V2D.Ti S2iC.TS348.在壓力為 p 時(shí)，飽和水的熵為 s ;干飽和蒸汽的熵為 s。當(dāng)濕蒸汽的干度 0 xss B.ss s C.ss sssA. 1 T2B.1T1T1T2C.dh= pdv,有效能損失最大的設(shè)備是凝汽器(B.w

9、D.wC.)C.1水泵()D.dh=pdv(D.水泵v減小V減小c不變，C減小，,出口空氣的溫度為T(mén)i、T2；燃燒室出口燃?xì)鉁谼.1T214. 飽和濕空氣的相對(duì)濕度（A .-1 B.15.濕空氣的焓 h 為（1kg 濕空氣的焓1mi濕空氣的焓1kg 干空氣與 1kg 水蒸汽焓之和1kg 干空氣的焓與 1kg 干空氣中所含水蒸汽的焓之和=1)C.1D.01A.B.C.D.D.大于等于C.小于B.變?yōu)闈裾羝鸇.溫度不變3歡迎下載精品文檔21.絕熱節(jié)流過(guò)程中節(jié)流前、后穩(wěn)定截面處的流體(A.焓值增加C.熵增加22 空氣在漸縮噴管內(nèi)可逆絕熱穩(wěn)定流動(dòng)，其滯止壓力為若噴管因出口磨損截去一段，則噴管出口空氣的

10、參數(shù)變化為A.流速不變，流量不變C.流速不變，流量增大23.把同樣數(shù)量的氣體由同一初態(tài)壓縮到相同的終壓，經(jīng)()A.絕熱壓縮B.定溫壓縮C.多變壓縮二、判斷題1.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。2穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中，維持工質(zhì)流動(dòng)的流動(dòng)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(lái)的。穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)的能量方程可理解為控制質(zhì)量系統(tǒng)的能量方程。在相同溫度界線之間變溫?zé)嵩纯赡嫜h(huán)的熱效率等于卡諾循環(huán)的熱效率。當(dāng)氣流的 M1 時(shí)，要使流速增加，則需使用漸擴(kuò)噴管。四、簡(jiǎn)答題1. 準(zhǔn)平衡過(guò)程與可逆過(guò)程有何共同處2. 理想氣體狀態(tài)方程有哪些常見(jiàn)形式3. 干飽和蒸汽與濕飽和

11、蒸汽的狀態(tài)參數(shù)各有何特點(diǎn)？4何謂汽流在噴管中的臨界狀態(tài)？何謂臨界壓力比？理想氣體的臨界壓力比與哪些因素有關(guān) 5何謂汽耗率？何謂熱耗率？它們與熱效率有什么關(guān)系 ？6.平衡狀態(tài)與穩(wěn)定態(tài)有什么聯(lián)系與區(qū)別？)B.焓值減少D.熵減少0.8MPa,噴管后的壓力為 0.2MPa, ()B.流速降低，流量減小D.流速降低，流量不變過(guò)程氣體終溫最高。D.多級(jí)壓縮3.穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)出口工質(zhì)的狀態(tài)相同。4.5.不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體。6.7. 水蒸氣在定溫過(guò)程中q = w。8. 濕空氣的相對(duì)濕度越高，吸收水分的能力越強(qiáng)。9. 理想氣體的比定容熱容是比體積的單值函數(shù)。10.11.熱力系破壞平衡的速度要比恢

12、復(fù)平衡的速度快得多。12.技術(shù)功為軸功和流動(dòng)功之和。13.穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)與外界交換的功和熱量相等且不隨時(shí)間而變。14.15.焓是開(kāi)口系統(tǒng)中流入 (或流出)系統(tǒng)工質(zhì)所攜帶的取決于熱力學(xué)狀態(tài)的總能量。不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)楣Α?6.概括性卡諾循環(huán)的熱效率小于卡諾循環(huán)的熱效率。17.對(duì)任何溫度的氣體加壓都能使其液化。18.19.由飽和水定壓加熱為干飽和蒸汽的過(guò)程，理想氣體的比定壓熱容是溫度的單值函數(shù)。溫度不變。20.工程上要求氣體從 M1 則應(yīng)采用拉伐爾噴管。?有何區(qū)別？有何聯(lián)系？?方程中的常數(shù)項(xiàng)與物性是否有關(guān)4歡迎下載精品文檔7. 能量方程 q=A u+w 和 q=CVT+ . pdv 的

13、適用條件有何不同 ？8. 夏天，自行車(chē)在被太陽(yáng)曬得很熱的馬路上行駛時(shí)，為什么容易引起輪胎爆破？9. 不可逆過(guò)程熵的變化如何計(jì)算？10. 在工程實(shí)際中，常引用哪些參數(shù)來(lái)表示因摩擦對(duì)噴管流動(dòng)的影響？它們之間有何關(guān)系？五、名詞解釋(每小題 5 分，共 25 分)1. 熱力系的儲(chǔ)存能2. 平均質(zhì)量熱容3. 熵產(chǎn)4. 穩(wěn)定流動(dòng)5. 濕空氣的焓六、 分析題1、 如圖 1，某種理想氣體有兩任意過(guò)程a-b和a-c，已知b，c在同一可逆絕熱線上，試分 析： Uab和 the 哪個(gè)大？2、某理想氣體經(jīng)歷 4 個(gè)過(guò)程，如圖 2 所示。指出各過(guò)程加熱或放熱，膨脹或壓縮。3、請(qǐng)分析以下幾種說(shuō)法正確嗎？為什么？(1)熵增

14、大的過(guò)程必為不可逆過(guò)程；(2)熵產(chǎn)Sg0的過(guò)程必為不可逆過(guò)程。4、某循環(huán)在 700K 的熱源及 400K 的冷源之間工作，如圖3 所示。(1 )用克勞修斯積分不等式判別循環(huán)是熱機(jī)循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆(2)用卡諾定理判別循環(huán)是熱機(jī)循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆?圖 1圖 25歡迎下載精品文檔七、計(jì)算題1 某蒸汽動(dòng)力裝置，蒸汽流量為40 t/h ，進(jìn)口處壓力表讀數(shù)為9.0MPa，進(jìn)口比焓為3440kJ/kg ；出口真空表讀數(shù)為95.06KPa，比焓為2240kJ/kg ，當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?8.66KPa，汽輪機(jī)對(duì)環(huán)境放熱為 6.3 x 10 kJ/h。試求：(1)汽輪機(jī)進(jìn)出口蒸汽的

15、絕對(duì)壓力各為多少？(2)單位質(zhì)量蒸汽經(jīng)汽輪機(jī)對(duì)外輸出功為多少？(3)汽輪機(jī)的功率為多大？(4)若進(jìn)出口蒸汽流速分別為60m/s 和 140m/s 時(shí)，對(duì)汽輪機(jī)輸出功有多大影響？2.將 0.8kg溫度為 1000C 的碳鋼放入盛有 6kg溫度為 18 C 的水的絕熱容器中，最后達(dá)到熱平衡。試求此過(guò)程中不可逆引起的熵產(chǎn)。碳鋼和水的比熱容分別為cc二0.47kJ /(kgLK)和 j二4.187kJ /(kgLK )。3. 0.5kmol 某種單原子理想氣體 ，由 25C, 2m?可逆絕熱膨脹到 1atm,然后在此狀態(tài)的溫 度下定溫可逆壓縮回到 2m。(1) 畫(huà)出各過(guò)程的p-v圖及T-s圖；(5 分

16、)(2 )計(jì)算整個(gè)過(guò)程的Q, WU,H及S。4.系統(tǒng)經(jīng)一熱力過(guò)程，放熱8kJ ,對(duì)外作功 26 kJ。為使其返回原狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)加熱6 kJ ,問(wèn)需對(duì)系統(tǒng)作功多少？5. 一諾機(jī)工作在 800C 和 20C 的兩熱源間，試求：(1)卡諾機(jī)的熱效率；(2)若卡諾機(jī)每分鐘從高溫?zé)嵩次?1000 kJ 熱量，此卡諾機(jī)凈輸出功率為多少kW？(3)求每分鐘向低溫?zé)嵩磁懦龅臒崃俊?.1kg空氣從相同初態(tài)5 =0.2MPa、t35C 經(jīng)定容過(guò)程至終溫t2=180C,試求吸熱 量、膨脹功、技術(shù)功和初終態(tài)焓差。(空氣的cp=1.004kJ/(kg K),cV=0.717kJ/(kg K),Rg=0.287kJ/(

17、kg K) )8、封閉氣缸中氣體初態(tài)p1=8MPa11=1300 C,經(jīng)過(guò)可逆多變膨脹過(guò)程變化到終態(tài)p2=0.4MPa,t2=400C。已知該氣體的氣 體常數(shù) Rg=0.287kJ/(kg K),比熱容為常數(shù)，CV=0.716kJ/(kg K)。(1) 求多變過(guò)程的多變指數(shù)；(2 )求多變過(guò)程的膨脹功；6歡迎下載精品文檔(3)試判斷氣體在該過(guò)程中各是放熱還是吸熱的？9. m=2.26kg 理想氣體的氣體常數(shù) Rr=430J/(kg k)，比熱比 k=1.35。初溫 Ti=477K,經(jīng)可逆定體過(guò)程后終溫 T2=591K。求 QA U W S。10. 設(shè)爐膛中火焰的溫度恒為 tr=1500C，汽鍋

18、內(nèi)蒸汽的溫度恒為ts=500C，環(huán)境溫度為t0=25C,求火焰每傳出 1000kJ 熱量引起的熵產(chǎn)和作功能力損失。11. 空氣可逆絕熱流過(guò)一噴管，入口壓力 p1=0.7MPa,溫度 11=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(jì)， 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(shù)。612. m=1.5kg空氣按可逆定溫過(guò)程由初態(tài)=328K,P1=0.25 X 10 Pa 變化到終態(tài) 巳=0.15 X610 Pa,空氣的 R=0.287KJ/(kg k)，試求此定溫過(guò)程的Q W H

19、o13.空氣在漸縮噴管進(jìn)口截面上的壓力P1=1.5 X 106Pa，比體積 V1=0.065m3/kg , VG 0;噴管出口截面上的壓力P2=0.8 X 106Pa 出口截面積 A2=14cm2;設(shè)空氣的 R=287J/(kg k),比熱容比 K=1.4o試求：(1)噴管出口截面上的比體積V2,溫度 T2(2) 空氣流經(jīng)出口截面時(shí)的速度VG214.某燃?xì)廨啓C(jī)排氣 1.20kg/s，溫度為 T1=576K,定壓排入溫度 To=283K 的環(huán)境；設(shè)排氣的G=1.021KJ/(kg k)。試求每小時(shí)燃?xì)廨啓C(jī)的排氣熱量中的有效能和無(wú)效能。15. 設(shè)爐膛中火焰的溫度恒為tr=1500C，汽鍋內(nèi)蒸汽的溫

20、度恒為ts=500C，環(huán)境溫度為t0=25C,求火焰每傳出 1000kJ 熱量引起的熵產(chǎn)和作功能力損失。616. m=1.5kg 空氣按可逆定溫過(guò)程由初態(tài)T1=328K,P1=0.25 X 10 Pa 變化到終態(tài) P2=0.15 X106Pa,空氣的 R=0.287KJ/(kg k)，試求此定溫過(guò)程的 Q W Ho17某蒸汽動(dòng)力裝置,蒸汽流量為40 t/h ,進(jìn)口處壓力表讀數(shù)為9.0MPa,進(jìn)口比焓為3440kJ/kg ;出口真空表讀數(shù)為95.06KPa,比焓為2240kJ/kg ,當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?8.66KPa，汽輪機(jī)對(duì)環(huán)境放熱為 6.3X10 kJ/h。試求：(1 )汽輪機(jī)進(jìn)出口蒸汽的

21、絕對(duì)壓力各為多少？(2)單位質(zhì)量蒸汽經(jīng)汽輪機(jī)對(duì)外輸出功為多少？(3)汽輪機(jī)的功率為多大？(4) 若進(jìn)出口蒸汽流速分別為 60m/s 和 140m/s 時(shí)，對(duì)汽輪機(jī)輸出功有多大影響？7歡迎下載精品文檔工程熱力學(xué)習(xí)題集答案一、填空題1 常規(guī) 新 2 .能量 物質(zhì) 3 .強(qiáng)度量 4. 54KPa5 .準(zhǔn)平衡耗散6 .干飽和蒸汽過(guò)熱蒸汽 7 .高 多 8 .等于零 9.與外界熱交換10 . - Rg211. 一次 二次 12 .熱量 13.兩 14 . 173KPa15 .系統(tǒng)和外界 16 .定溫 絕熱可逆17.小大18 .小于零 19 .不可逆因素 20 . ?巳 21、（壓力）、（溫度）、（體積）

22、。222、（單值）。23、（系統(tǒng)內(nèi)部及系統(tǒng)與外界之間各種不平衡的熱力勢(shì)差為零）_。24、（熵產(chǎn)）。25、（兩個(gè)可逆定溫和兩個(gè)可逆絕熱）_26、（方向）、（限度）、（條件）。31.孤立系；t2t232.開(kāi)爾文（K） ;33.ws=h2-h1或w=h2m 34.小于 35.Q Ct1036.i/ Mi37.熱量 38.65.29% 39.環(huán)境 40.增壓比 41. 孤立ni/Mji 442 熱力學(xué)能、宏觀動(dòng)能、重力位能43.650 44.cv（T2 TJ ln衛(wèi)46.22.1247.當(dāng)?shù)豑1音速48.環(huán)境溫度 49.多級(jí)壓縮、中間冷卻50.0 與 1 51.（物質(zhì)）52.（絕對(duì)壓力）。2 253.

23、 （q=（h2-h1）+（C2-C1）/2+g（Z2-Z1）+ws）o54.（溫度）55. （0.657）kJ/kgK 。56.（定熵線）57.（逆向循環(huán)）。58.（兩個(gè)可逆定溫過(guò)程和兩個(gè)可逆絕熱過(guò)程）59.（預(yù)熱階段、汽化階段、過(guò)熱階段）。60.（增大）二、單項(xiàng)選擇題1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C10.B11.A12.B13.B14.B15.D16.B17.A18.B19.B20.C21.C22.C23.A二、判斷題1.V 2.V 3 .4 . V 5.x 6 .匯 7.漢 8 .漢 9 . x 10.x11.12X 13 .14 . V1516 .17.江 18 .

24、 V 19.V20 .V21.(X)22.(V)23.(X)24.(X) 25.(V)26.(X)27.(V)28.(V)29.(X)30.(V)四、簡(jiǎn)答題1.它們共同處都是在無(wú)限小勢(shì)差作用下，非常緩慢地進(jìn)行，由無(wú)限接近平衡狀態(tài)的狀態(tài) 組成的過(guò)程。它們的區(qū)別在于準(zhǔn)平衡過(guò)程不排斥摩擦能量損耗現(xiàn)象的存在，可逆過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生任何8歡迎下載精品文檔能量的損耗。一個(gè)可逆過(guò)程一定是一個(gè)準(zhǔn)平衡過(guò)程，沒(méi)有摩擦的準(zhǔn)平衡過(guò)程就是可逆過(guò)程。2.1kg 氣體：pv=RrTmkg 氣體：pV=mRTIkmol 氣體：pVm=RT nkmol 氣體：pV=nRTRr是氣體常數(shù)與物性有關(guān)，R 是摩爾氣體常數(shù)與物性無(wú)關(guān)。3.干

25、飽和蒸汽：x=1,p=pst=tsv=v,h=h s=s濕飽和蒸汽：0 x1,p=pst=tsv vv , h hh , s ss4.流速為當(dāng)?shù)匾羲伲∕a=1）時(shí)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(guān)（或比熱比 k 有關(guān)）5.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(guān)聯(lián)的，熱耗率越高，熱效率就越低； 而汽耗率與熱效率就沒(méi)有這種對(duì)應(yīng)關(guān)系，汽耗率低不一定熱效率高，汽耗率高也不一定熱效率低。6. 平衡

26、態(tài)是指熱力系的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化的狀態(tài)。穩(wěn)定態(tài)是指熱力系的狀態(tài)不隨時(shí)間而變化的狀態(tài)。平衡必然穩(wěn)定，穩(wěn)定未必平衡。7. 前者：閉口系、任意工質(zhì)、任意過(guò)程 后者：閉口系、理想氣體、可逆過(guò)程8. 輪胎內(nèi)氣體壓力為 P=MR1T,MR1為常數(shù)，當(dāng) T 升高時(shí) P 隨之升高，容易引起爆破。V V9. 可以選擇相同初、終狀態(tài)間可逆過(guò)程熵的變化來(lái)計(jì)算。10. 在工程實(shí)際中，常引用“速度系數(shù)”0、“噴管效率” n 和“能量損失系數(shù)” E 來(lái)表示因摩擦對(duì)噴管流動(dòng)的影響。三者之間的關(guān)系為：E =1-02=1-n11. 略12.熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)是什么？并寫(xiě)出熱力學(xué)第一定律的兩個(gè)基本表達(dá)式。答：熱力學(xué)第一定律的

27、實(shí)質(zhì)是能量轉(zhuǎn)換與守恒原理。熱力學(xué)第一定律的兩個(gè)基本表達(dá)式為：q= 3+w;q= Ah+w13.熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是什么？并寫(xiě)出熵增原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式。答：熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是能量貶值原理。熵增原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：dS丸。iso14.什么是可逆過(guò)程？實(shí)施可逆過(guò)程的條件是什么？答：可逆過(guò)程為系統(tǒng)與外界能夠同時(shí)恢復(fù)到原態(tài)的熱力過(guò)程。實(shí)施可逆過(guò)程的條件是推動(dòng)過(guò)程進(jìn)行的勢(shì)差為無(wú)窮小，而且無(wú) 功的耗散。五、名詞解釋1. 熱力系儲(chǔ)存能包括：熱力學(xué)能、宏觀動(dòng)能和重力位能。2. 對(duì)于 c-t 圖上曲邊梯形面積，由微積分中值定理知，必然存在-E 值使得曲邊梯形面積與一矩形面積相等，這個(gè) E 值在c-1 圖上就是

28、平均質(zhì)量熱容的概念。3. 不可逆過(guò)程中，不可逆因素引起的熵的變化稱為熵產(chǎn)。4. 所謂穩(wěn)定流動(dòng)，是指流體流經(jīng)管道中任意點(diǎn)的熱力狀態(tài)參數(shù)及流速等均不隨時(shí)間而變9歡迎下載精品文檔化的流動(dòng)過(guò)程。5.濕空氣的焓值等于干空氣的焓值與水蒸氣的焓值之和。六、分析題1 解：(方法一)過(guò)b、c分別作等溫線，因?yàn)門(mén)bTc，故ub uc即二 -仏-山(方法二)考慮過(guò)程b-cq = u w = uc_ ubwq = 0vcvbw 0ub uc，=uab ；uac2、解：因?yàn)椋簈二.：u - w1-3 :1 ：n心:k，且屯 “及S3S!則有:邊壓縮邊放熱1-2 :k : m之：且T2T1及 S2S-|，貝U =u0,

29、q0邊膨脹邊放熱1-4:0 ni_-且T4Ti及 S4- Si.：u0, q0 w二一人-T40邊膨脹邊吸熱n -11-5 ：1：山_5 : k且T5Su0, w0邊膨脹邊吸熱邊降溫3、請(qǐng)問(wèn)一下幾種說(shuō)法正確嗎？為什么？(1)熵增大的過(guò)程必為不可逆過(guò)程；答：不正確。熵增大的過(guò)程不一定為不可逆過(guò)程，因?yàn)殪卦龃蟀亓骱挽禺a(chǎn)兩部分，如果熵流大于 0,而熵產(chǎn)為 0 的可逆過(guò)程，上仍然是增大的。(2 )熵產(chǎn)Sg0的過(guò)程必為不可逆過(guò)程。答：正確。熵產(chǎn)是由于熱力過(guò)程中的不可逆因素導(dǎo)致的，因此當(dāng)熵產(chǎn)気0，則此過(guò)程必定為不可逆過(guò)程。4、某循環(huán)在 700K 的熱源及 400K 的冷源之間工作，如圖 3 所示。(1

30、 )用克勞修斯積分不等式判別循環(huán)是熱機(jī)循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆？(2)用卡諾定理判別循環(huán)是熱機(jī)循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆?. ：u0, q0所以w010歡迎下載精品文檔解：Wnet =Q1 |Q2 1Q1=WnetQ2| -10000kJ 4000kJ =14000kJ方法 1:設(shè)為熱機(jī)循環(huán)；:;c:可能但不可逆，所以是不可逆制冷循環(huán)七、計(jì)算題1 解:(1)山=9000 98.66 =9098.66kPap2= 98.66 -95.06 = 3.6kPa(2)取汽輪機(jī)汽缸內(nèi)壁和蒸汽進(jìn)、出口為系統(tǒng)，則系統(tǒng)為穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)，能量方程為12q = ：h cgz wsh23q =6.3 1

31、0 /40000 =0.1575kJ/kg進(jìn)、出口的動(dòng)能差和位能差忽略不計(jì)，則wsh= q - h - -0.1575 - (2240 - 3440):1200(kJ/kg)(3)汽輪機(jī)功率12122o(4).：wshc (140 -60 ) 10 =8kJ/kg2211歡迎下載8QQ1Q2_TrTr1Tr 2設(shè)為制冷循環(huán)：8QQ1QLTrTr1符合克氏不等式，方法 2:設(shè)為熱機(jī)循環(huán)-4000kJ.10kj/K 0不可能400K700K14000kJ4000kJ- +-700K400K2Tr2所以是不可逆制冷循環(huán)-10kJ/Kc=TL=1Tht - c不可能設(shè)為制冷循環(huán)400K=0.42867

32、00K_WnetQT型0.712614000kJ400K；cTc1.33T0-Tc700K -400KQ24000kJWnet_10000kJ一0.4P = qmWsh40 10336001200 =1.33 104(kW)QwshWh81200= 0.67%精品文檔2解：Qc=mcCc(tc-tm)Qw=mwCw(tm-tw)mcCc(tc-tm) = mwcw(tm-tw)代入數(shù)據(jù)解得：tm=32.48CTm衛(wèi)二Tm mcc=mcccl“5=0.8 0.47 in32.48 273TcTTcTTc1000 273：Sg =. SwSc=1.23 0.54 =0.69kJ /K3、 解:(2

33、)先求各狀態(tài)參數(shù)nR500mol 8.314J/(mol K) 273 25 KP13V2m35= 6.19393 10 Pa =6.11atmP2 = cc“ 1MPa2二298Kp6.11MPa3T3卡=144.26KV3W =2m500mol 8.314J/(mol K) 144.26K2m312歡迎下載P1P2丿=2 m316.11MPa 面.1MPa=5.906m3，Qc =QwTmmwCwdT皿唧口“=6 4.187 in32*48 273Tw18 2731.23kJ/K-0.54kJ /K1.67 41.67144.26KP3 =299855Pa(1)畫(huà)出各過(guò)程的T等溫過(guò)程：熱量

34、=膨脹功=技術(shù)功Q Q 2 Q2 _3 = Q2 _3二WT2二nRT ln -V2=500mol 8.314J/(mol K) 144.26K In=649.4kJ所以，放熱W=WNW2：.UU2WT2；二nCvmTT2nRTIn#V2-500mol 3 4.1868J/(moI K) 298-144.26 K-649.4 kJ= 316.12kJ：U1 ；=Q1 jW3-649.4kJ - 316.62kJ = -965.52kJ=H1 _3= nCpm IT3- T1 = ：U亠：、i.pV二-965.52kJ299.855-619.393 kPa 2m3= 1604.6kJ3QL二QH

35、(1 -c) 000 (1 -0.727) =273kJ13歡迎下載精品文檔2m35.906m3ViV1.: S1 J3Rln= 500mol 3 4.1868J/(mol K) ln144.26K298K= 4.56kJ/K4.解：根據(jù)能量方程有；U - -：U2Q1-Q2W2=Q1Q2WW2二Q Q2- W = -8 6 - 26 = -28 (kJ)5.解：(1) 嚴(yán)1-衛(wèi) =1 20 273=72.7%TH800 +273Q1 ：U1WQ2 = ：U2W2(2)60 60 60P2訂匸心(180 273)294MPaT1(35 273)q =O/(t27) =0.717 (180 35) =103.97kJ/kgw = 0wt = V1( pi - P2) = 0.442 (0.2 -0.294) 1061041.5kJ / kg ：h =Cp(t2-切=1.004 (180 -35) =14