2010工程熱力學(xué)補考試卷答案

1、PAGE 20102011學(xué)年第1學(xué)期期末試卷答案課程名稱： 工程熱力學(xué) 任課教師： 尹幸愉、彭榕 班 級：380401-5、381311-41 級： 330401 北京航空航天大學(xué)、單選題（40分，每題2分）1比熱是過程量，定壓比熱 B 。A. 表示比體積一定時比內(nèi)能隨溫度的變化率 B. 是溫度與壓力的狀態(tài)函數(shù)C. 與系統(tǒng)質(zhì)量成正比 D. 也是過程量 2對閉口系任意微元過程, 若系統(tǒng)的熵變等于零, 則_ C _。A. 該過程可逆 B. 該過程不可逆 C. 無法判定過程的可逆與否 D. 必為吸熱過程 3概括性卡諾循環(huán)熱機的效率可以表示為_ A_。A. B. C. D. （下標(biāo)“1”表示高溫，“

2、2”表示低溫，“net”表示循環(huán)）4理想氣體多變過程的比熱為 _ D _ 。A. B. C. D. 5在壓縮比相同、吸熱量相同時，定容加熱循環(huán)（Otto）、定壓加熱循環(huán)（Diesel）和混合加熱循環(huán)的效率()大小依次為_ B _。A. B. C. D. 6對于閉口系絕熱過程，錯誤的表述是 D 。A. 熵變等于熵產(chǎn) B. 過程功的大小等于內(nèi)能差 C. 熵變必大于零 D. 必為等熵過程 7. 準(zhǔn)平衡過程是指_ B _的過程。 A. 弛豫時間很長 B. 不平衡勢差無限小 C. 溫差無限小 D. 壓差無限小8理想氣體的比內(nèi)能和比焓_ C _。 A. 是溫度與壓力的函數(shù) B. 是壓力的函數(shù)C. 在初終態(tài)

3、壓力不同,溫度相同時的變化值相同 D. 在初終態(tài)壓力相同,溫度不相同時的變化值相同9適用于_ C _。A. 定壓過程 B. 準(zhǔn)平衡過程 C. 無耗散的準(zhǔn)平衡過程 D. 理想氣體的任意過程10濕空氣 B 。A. 可當(dāng)作純物質(zhì)來處理 B. 中的干空氣與水蒸汽均可視為理想氣體C. 中的干空氣與水蒸汽的狀態(tài)由分體積定律確定 D. 中的干空氣必須視為混合物11在理想氣體壓容圖上，等熵線_ C _。A. 的斜率為 B. 比等溫線平緩 C. 比等溫線陡 D. 的斜率為 12閉系經(jīng)歷一不可逆循環(huán)，作循環(huán)功5KJ, 則_ D _。A. 熵變小于零 B. 循環(huán)熱小于5KJ C. 熵變大于零 D. 循環(huán)熱等于5KJ

4、13空氣的平均分子量為28.97, 定壓比熱 =1004 J/(kg.K), 其定容比熱為_ A _ J/(kg.K)。A. 717 B. 0.717 C. 1006 D. 200614.、熱量 (Ex,Q) A 。A. 是過程量 B. 是狀態(tài)量 C. 恒為正 D. 恒為負(fù)15相同初終態(tài)參數(shù)條件下，不可逆過程的 B 。A. 熵變一定大于可逆過程的熵變 B. 焓差一定等于可逆過程的焓差C. 熵變一定小于可逆過程的熵變 D. 焓差一定小于可逆過程的焓差161kg理想氣體在一容器內(nèi)作絕熱自由膨脹, 體積擴大了兩倍， 熵差為_ A _。A. B. C. D. 17濕空氣的相對濕度100時，表明空氣中

5、B 。A. 只有水蒸氣 B. 的水蒸氣處于飽和狀態(tài) C. 的水蒸氣的絕對含量很高 D. 的干空氣處于飽和狀態(tài)18濕空氣的狀態(tài)可以由 A 確定。A. 3個強度參數(shù) B. 總壓與干球溫度 C. 總壓與相對濕度 D. 比焓和濕球溫度19攝氏溫標(biāo) B 。A. 是經(jīng)驗溫標(biāo) B. 是由熱力學(xué)溫標(biāo)導(dǎo)出的溫標(biāo) C. 有兩個基準(zhǔn)點 D. 在水的冰點與沸點無量測誤差20與理想氣體比較，實際氣體的最大兩個特點是 A 。A. 分子占有體積和分子間有作用力 B. 分子占有體積和壓縮因子等1C. 壓縮因子等于1和分子間有作用力 D. 以上選擇都不對二、作圖題（10分, 每題5分）1 定性地畫出具有回?zé)岬娜細廨啓C裝置示意圖

6、。并在T-s圖上定性地畫出各個不同的熱力過程，并說明這些過程各在哪個部件內(nèi)完成的，其特點是什么？氣輪機壓氣機燃燒室回?zé)崞?eq oac(,S)sT回?zé)崞鳎ǖ葔何鼰幔┗責(zé)崞鳎ǖ葔悍艧幔廨啓C（等熵膨脹）壓氣機（等熵壓縮）燃燒室（等壓燃燒） 2在T-s圖上表示每公斤理想氣體由狀態(tài)1等熵可逆膨脹到狀態(tài)2時膨脹功的大小。并說明為什么。s eq oac(,V) eq oac(,T) eq oac(,S)陰影面積三、簡述題（20分，每題10分）1 簡述熱量的定義。在熱力系統(tǒng)中有絕熱閉口系的定義，在開口系統(tǒng)中，由于有流體的進出，就不可能有絕熱開口系，該說法對否？分析之。答：熱量是過程量，是體系與體系之間或體

7、系與環(huán)境之間通過溫差傳遞的無序能量。開口系也可以是絕熱的，因為流體進出帶進和帶出的是流體的焓與動勢能。2 在循環(huán)最高溫度與最低溫度一定的條件下，說明Brayton循環(huán)（布雷頓定壓加熱循環(huán)）的循環(huán)功和增壓比之間的關(guān)系，熱效率和增壓比之間的關(guān)系，并給出最佳熱效率和極限熱效率的定義。答：Brayton循環(huán)的熱效率僅隨增壓比的升高而升高，當(dāng)增溫比一定時增壓比存在一最大值，此時的熱效率稱為極限熱效率。當(dāng)增壓比從最?。ǖ扔?）變到最大時，循環(huán)功并非單調(diào)增，而是在增壓比最小與最大值間存在一最佳增壓比，此時循環(huán)功最大。最佳增壓比對應(yīng)熱效率稱最佳熱效率。四、計算題（30分，每題15分）偱環(huán)T2T11. 欲設(shè)計一熱機，使之能從973K的高溫?zé)嵩次鼰?000kJ，并向溫度為303K的冷源放熱800kJ。（1）此循環(huán)能否實現(xiàn)？（2）若把此熱機當(dāng)制冷機用，從冷源吸熱800kJ，能否向熱源放熱2000kJ？若使之從冷源吸熱800kJ，至少消耗多少功，并向熱源放熱多少？。解：（1） 可實現(xiàn)（2）不可行（3） 可逆循環(huán)耗功最少 eq oac(,S)vp eq oac(,S) eq oac(,P) eq oac(,P)2. 某燃氣輪機裝置循環(huán)為Brayton循環(huán)，