工程熱力學試卷-A卷答案

1、 課程名稱：工程熱力學 學生姓名： 班級： 學號： 題 號一二三四總分得 分閱卷人一、判斷題（對劃“”、錯劃“”）（每小題1分，共10分）1、壓力計測量的是工質的真實壓力（或稱絕對壓力）。 （ ）2、實現(xiàn)準平衡過程的條件是驅動過程進行的勢差無限小。（ ）3、理想氣體的焓是溫度的單值函數(shù)，理想氣體的熵也只單值地取決于溫度。（ ）4、已知濕蒸汽的溫度和壓力，則可確定濕蒸汽的狀態(tài)。 （ ）5、閉口系統(tǒng)工質對外做功，熱力學能一定減少。 （ ）6、工質進行不可逆循環(huán)后其熵必定增加。（ ）7、有摩擦耗散的過程總會有熵產，造成做功能力損失，其做功能力損失與熵產成正比。（環(huán)境溫度一定） （ ） 8、氣流由亞聲

2、速連續(xù)加速到超聲速時應使用縮放噴管。（ ）9、空氣的相對濕度越小，人感覺到空氣就越潮濕。（ ） 10、卡諾循環(huán)的熱效率僅取決于冷源溫度和熱源溫度，與工質性質無關。（ ）二、選擇題（單選，每小題2分，共10分）1、已知理想氣體可逆過程中膨脹功等于技術功，則此過程的特性為 ( B )A. 定壓 B. 定溫 C. 定容 D. 絕熱2、某卡諾動力循環(huán)工作在溫度為1000的高溫熱源和溫度為500的低溫熱源之間，則其熱效率為 ( A)A. 0.393 B. 0.5 C. 0.593 D. 0.613、空氣初始壓力為0.1MPa，采用帶有中間冷卻器的兩級活塞式壓氣機壓縮到5MPa，各級最佳增壓比應為 ( B

3、)A. 5 B. 7.07 C. 2.5 D. 3.684、空氣流經(jīng)漸縮噴管，進口滯止壓力p0=0.511 MPa，噴管背壓pb=0.1MPa，這時噴管出口截面的壓力p2為 ( C)A. 0.1 MPa B. 0.528 MPa C. 0.27 MPa D. 0.14 MPa5、絕熱節(jié)流前后工質狀態(tài)參數(shù)的變化為 (D )A. 焓不變、壓力不變、熵增大 B. 焓增大、壓力下降、熵增大 C. 焓不變、壓力下降、熵不變 D. 焓不變、壓力下降、熵增大三、簡答題（共30分）1. （7分）閉口系進行一個過程后，如果熵增加了，是否能肯定它從外界吸收了熱量？如果熵減少了，是否能肯定它向外界放出了熱量？為什么

4、？答：如熵增加，不能肯定吸熱。因為，可為正，亦可為負。（4）如熵減少，可以肯定放熱。因為一定為負，才能使。（3）2、（7分）已知濕空氣的溫度、壓力以及水蒸氣分壓力 ,如何判斷濕空氣是否飽和，如何確定含濕量d？（寫出求解方法及必要的公式）答：由溫度查飽和水蒸氣熱力性質表到，若為飽和濕空氣，為未飽和濕空氣。（4）（3）3、（8分）利用逆卡諾循環(huán)從熱力學角度分析冬季采用熱泵供暖，為什么在寒冷的北方比在南方經(jīng)濟性要差。答：逆卡諾循環(huán)熱泵供暖系數(shù)，冬季北方氣溫較低，如-20，南方冬季氣溫在5，則可比較出：，如此，即北方比在南方經(jīng)濟性要差。4、（8分）畫出蒸汽壓縮制冷循環(huán)的P-h圖和T-s圖，并寫出用狀態(tài)

5、參數(shù)表示制冷量、壓縮機耗功、制冷系數(shù)的表達式。答：（2）（2）四、計算題（共50分）1（15分）溫度為 1427的恒溫熱源，向維持溫度為500K的工質傳熱100kJ 。試求熱源放出熱量的熱量火用 及傳熱過程引起的作功能力的損失。環(huán)境溫度為 300K 。解：（7）（8）2（20分）活塞式內燃機定容加熱理想循環(huán)，空氣進氣壓力p1=0.1MPa，溫度t1=37, 壓縮比=9，循環(huán)的最高溫度為2000K。工質為空氣，可視為理想氣體，比熱容取定值，試求：（1）將循環(huán)畫在T-s圖上；（2）循環(huán)升壓比；（3）膨脹過程終了時的壓力和溫度； （4）循環(huán)熱效率和循環(huán)功。（空氣 cp=1.005kJ/(kgK), Rg =0.287kJ/(kgK) ）。解：1) （4）2) p1=0.1MPa，T1=37+273=310KT3=2000K，（6）3) （4）4) （3）（3）3（15分）某抽汽回熱蒸汽動力循環(huán)（如下圖）進入汽輪機的新蒸汽溫度400、壓力3MPa，抽汽壓力0.8MPa，冷凝器工作壓力為10kPa，回熱器出口為壓力等于0.8MPa的飽和水。忽略泵功，已知循環(huán)各點焓值見下表。求：1）抽汽量；2）循環(huán)熱效率。狀態(tài)點10123O1h(kJ/kg)3230