工程熱力學(xué)第三版電子教案第3章自我測驗題

第三章自我測驗題1、填空題（1）氣體常數(shù)Rg與氣體種類_____關(guān)，與狀態(tài)_____關(guān)。通用氣體常數(shù)R與氣體種類______關(guān)，與狀態(tài)_____關(guān)。在SI制中R的數(shù)值是_____，單位是______。（2）質(zhì)量熱容c，摩爾熱容Cm與容積熱容C'之間的換算關(guān)系為_________。（3）理想氣體的Cp及Cv與氣體種類______關(guān)，與溫度_________關(guān)。它們的差值與氣體種類_______關(guān)，與溫度_______關(guān)。它們的比值與氣體種類_________關(guān)，與溫度_______關(guān)。（4）對于理想氣體，dU＝CvdT，dh=CpdT。它們的適用條件分別是________。（5）2kg氮氣經(jīng)定壓加熱過程從67℃升到237℃。用定值比熱容計算其熱力學(xué)能約變化為________，吸熱量為________。接著又經(jīng)定容過程降到27℃，其焓變化為______，放熱量為_______。2、利用導(dǎo)出多變過程膨脹功的計算公式，利用導(dǎo)出多變過程技術(shù)功的計算公式。3、公式（1），以及（２），這兩組公式對于理想氣體的不可逆過程是否適用？對于實際氣體的可逆過程是否適用？怎么樣修改才適用于菲理想氣體的可逆過程？4、絕熱過程中氣體與外界無熱量交換，為什么還能對外作功？是否違反熱力學(xué)第一定律？5、試將滿足以下要求的理想氣體多變過程在p－v圖和T－s圖上表示出來。（1）工質(zhì)又膨脹，又放熱。（2）工質(zhì)又膨脹、又升壓。（3）工質(zhì)又受壓縮、又升溫，又吸熱。（4）工質(zhì)又受壓縮、又降溫，又將壓。（5）工質(zhì)又放熱、又降溫、又升壓。6、理想氣體的3個熱力過程如圖所示，試將3種熱力過程定性地畫在p-v圖上；分析3個過程多變指數(shù)的范圍，井將每個過程的功量、熱量及熱力學(xué)能變化的正負(fù)號填在表中。7、試將圖示的p－v圖上的2個循環(huán)分別表示在T－s圖上。8、為了檢查船舶制冷裝置是否漏氣，在充人制冷劑前，先進(jìn)行壓力實驗，即將氮氣充入該裝置中，然后關(guān)閉所有通大氣的閥門，使裝置相當(dāng)于一個密封的容器。充氣結(jié)束時，裝置內(nèi)氮的表壓力為1MPa，溫度為27℃。24h后，環(huán)境溫度下降為17℃（裝置中氮氣溫度也下降到17℃），氮氣的表壓力為934.5kPa。設(shè)大氣壓力為O.1MPa，試問氮氣是否漏氣？9、氧氣瓶容積為10立方厘米，壓力為20MPa。溫度為20℃。該氣瓶放置在一個O.01立方米的絕熱容器中，設(shè)容器內(nèi)為真空。試求當(dāng)氧氣瓶不慎破裂，氣體充滿整個絕熱容器時，氣體的壓力及溫度，并分析小瓶破裂時氣體變化經(jīng)歷的過程。10、絕熱剛性容器用隔板分成兩部分。使VA＝2VB＝3立方米，A部分儲有溫度為20℃、壓力為0.6MPa的空氣，B為真空。當(dāng)抽去隔板后，空氣即充滿整個容器，最后達(dá)到平衡狀態(tài)。求：（1）空氣的熱力學(xué)能、焓和溫度的變化；（2）壓力的變化；（3）熵的變化。11、如圖所示，為了提高進(jìn)入空氣預(yù)熱器的冷空氣溫度，采用再循環(huán)管。已知冷空氣原來的溫度為20℃，空氣流量為90000立方米/h，從再循環(huán)管出來的熱空氣溫度為350℃。若將冷空氣溫度提高至40℃，求引出的熱空氣量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）。用平均比熱咨表數(shù)據(jù)計算，設(shè)