工程热力学期末考试复习题及参考答案专升本.docx
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工程热力学期末考试复习题及参考答案专升本
《工程热力学》复习题
一、选择题
1、闭口系是指系统与外界( )。
A、无功的交换B、无热量交换C、无质量交换D、无任何交换
2、刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,一部分为高压气体,一部分保持真空,抽去隔板前后 ( )。
A、⊿S=0,⊿U=0; B、⊿S>0,⊿H=0; C、⊿S=0,⊿H=0; D、⊿S>0,⊿U=0。
3、q=cp⊿T+wt适用于( )。
A、任意气体、闭口系统、可逆过程; B、实际气体、开口系统、可逆过程; C、理想气体、开口系统、稳流过程; D、任意气体、开口系统、可逆过程。
4、在紧闭门窗的房间内,启动一台打开的冰箱,经过一段时间的运行,则室温将( )。
A、降低; B、升高; C、不变; D、不定。
5、实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比称为( )。
A.压缩比 B.容积效率 C.热力完善度 D.能效比
6、开口系是指系统与外界( )。
A、有功的交换B、有热量交换C、有质量交换D、任意交换
7、已知一理想气体可逆过程中,wt=w,此过程的特性为( )。
A.定压B.定温C.定体D.绝热
8、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )。
A.焓值增加 B.焓值减少 C.熵增加 D.熵减少
9、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压,经( )过程气体终温最高。
A.绝热压缩 B.定温压缩 C.多变压缩 D.多级压缩
10、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态,则不可逆途径的△S必( )可逆过程△S。
A.大于 B.等于 C.小于 D.大于等于
二、判断题
1、工质经过一个不可逆循环后,其熵不变( )
2、理想气体可以进行吸热而降温的过程( )
3、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2,其温度下降,熵增加,则气体压力降低,比容增大,对外作正功( )
4、系统熵增加过程必为不可逆过程( )
5、热力系统放热后,系统的熵一定减少( )
6、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率( )
7、沸腾状态的水总是很烫手的( )
8、在水蒸气h-s图上过热蒸汽区,水蒸气的等温线与等压线重合( )
9、湿空气的相对湿度越大,其水蒸气的分压力就越大( )
10、循环净功越大,则循环的热效率也越大( )
11、工质经过一个不可逆循环后,其熵不变( )
12、理想气体不可能进行吸热而降温的过程( )
13、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2,其温度下降,熵增加,则气体压力降低,比容增大,对外作正功( )
14、熵增过程即为不可逆过程( )
15、热力系统放热后,系统的熵一定减少( )
16、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率( )
17、沸腾状态的水总是很烫手的( )
18、在水蒸气h-s图上湿蒸汽区,水蒸气的等温线与等压线重合( )
19、湿空气的相对湿度越大,其含湿量就越大( )
20、制冷循环中,制冷量越大,则制冷系数越大( )
三、填空题
1、基本热力学状态参数有:
、、比容。
2、孤立系是与外界无任何和交换的热力系。
3、热力平衡的充要条件是:
。
4、饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:
未饱和水、饱和水、湿蒸气、和。
5、卡诺循环由和热力学过程组成。
四、名词解释
1、简单可压缩系
2、平衡状态
3、热力循环
4、孤立系统熵增原理
5、相对湿度
五、简答题
1、简述卡诺定理内容。
2、压气机需要获得较高压力时,为什么要采用多级压缩中间冷却方式?
3、朗肯循环由哪几个过程组成?
这些热力过程分别在哪些热力设备中完成?
4、压气机需要获得较高压力时,为什么要采用多级压缩中间冷却方式?
5、请问以下说法正确吗?
为什么?
熵增大的过程必为不可逆过程;熵产Sg>0的过程必为不可逆过程。
6、朗肯循环由哪几个过程组成?
这些热力过程分别在哪些热力设备中完成?
五、计算题
1、已知条件如图表,
求q1q2。
过程
1-A-2
2-C-1
2-B-1
w
60KJ
-50KJ
-40KJ
q
100KJ
q1
q2
2、试证理想气体定熵过程的过程方程式为
。
其中
均为常数。
3、某一刚性绝热容器,有一隔板将容器分为容积相等的两部分,每一部分容积均为0.1m3。
如果容器一边是温度为40℃、压力为0.4MPa的空气,另一边是温度为20℃、压力为0.2MPa的空气,当抽出隔板后,两部分空气均匀混合而达到热力平衡。
求混合过程引起的空气熵的变化。
4、p-v图上OA、OB为理想气体多变过程,试判断这两个过程的Q、W的正负号以及OA过程的
正负号。
5、试证理想气体定熵过程的过程方程式为
。
其中
均为常数。
6、已知A、B、C3个热源的温度分别为800K、600K、300K,有一可逆机在这3个热源间工作。
若可逆机从A热源净吸入1500kJ热量,输出净功860kJ,试求可逆机与B、C两热源的换热量,并指明方向。
参考答案
一、选择题
1、闭口系是指系统与外界( C )。
A、无功的交换B、无热量交换C、无质量交换D、无任何交换
2、刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,一部分为高压气体,一部分保持真空,抽去隔板前后 ( D )。
A、⊿S=0,⊿U=0; B、⊿S>0,⊿H=0; C、⊿S=0,⊿H=0; D、⊿S>0,⊿U=0。
3、q=cp⊿T+wt适用于( C )。
A、任意气体、闭口系统、可逆过程; B、实际气体、开口系统、可逆过程; C、理想气体、开口系统、稳流过程; D、任意气体、开口系统、可逆过程。
4、在紧闭门窗的房间内,启动一台打开的冰箱,经过一段时间的运行,则室温将( B )。
A、降低; B、升高; C、不变; D、不定。
5、实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比称为(C)。
A.压缩比 B.容积效率 C.热力完善度 D.能效比
6、开口系是指系统与外界( C )。
A、有功的交换B、有热量交换C、有质量交换D、任意交换
7、已知一理想气体可逆过程中,wt=w,此过程的特性为( B )。
A.定压B.定温C.定体D.绝热
8、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( C )。
A.焓值增加 B.焓值减少 C.熵增加 D.熵减少
9、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压,经( A )过程气体终温最高。
A.绝热压缩 B.定温压缩 C.多变压缩 D.多级压缩
10、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态,则不可逆途径的△S必( B )可逆过程△S。
A.大于 B.等于 C.小于 D.大于等于
二、判断题
1、工质经过一个不可逆循环后,其熵不变(√)
2、理想气体可以进行吸热而降温的过程(√)
3、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2,其温度下降,熵增加,则气体压力降低,比容增大,对外作正功(√)
4、系统熵增加过程必为不可逆过程(×)
5、热力系统放热后,系统的熵一定减少(×)
6、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率(√)
7、沸腾状态的水总是很烫手的(×)
8、在水蒸气h-s图上过热蒸汽区,水蒸气的等温线与等压线重合(×)
9、湿空气的相对湿度越大,其水蒸气的分压力就越大(√)
10、循环净功越大,则循环的热效率也越大(×)
11、工质经过一个不可逆循环后,其熵不变(√)
12、理想气体不可能进行吸热而降温的过程(×)
13、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2,其温度下降,熵增加,则气体压力降低,比容增大,对外作正功(√)
14、熵增过程即为不可逆过程(×)
15、热力系统放热后,系统的熵一定减少(×)
16、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率(√)
17、沸腾状态的水总是很烫手的(×)
18、在水蒸气h-s图上湿蒸汽区,水蒸气的等温线与等压线重合(√)
19、湿空气的相对湿度越大,其含湿量就越大(×)
20、制冷循环中,制冷量越大,则制冷系数越大(×)
三、填空题
1、基本热力学状态参数有:
(压力)、(温度)、比容。
2、孤立系是与外界无任何(物质)和(能量)交换的热力系。
3、热力平衡的充要条件是:
(系统内部及系统与外界之间各种不平衡的热力势差为零)。
4、饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:
未饱和水、饱和水、湿蒸气、(饱和蒸汽)和(过热蒸汽)。
5、卡诺循环由(两个可逆定温)和(两个可逆绝热)热力学过程组成。
四、名词解释
略
五、简答题
略
六、计算题
1、
过程
1-A-2
2-C-1
2-B-1
w
60KJ
-50KJ
-40KJ
q
100KJ
q1=-90KJ
q2=-80KJ
2、
证明:
3、
解:
根据热力学第一定律:
4、答:
OA过程:
Q为负值,W为负值,
为正值;
OB过程:
Q为正值,W为正值。
5、
证明:
6、
解:
设从B热源吸热,向C热源放热,根据热力学第一定律与热力学第二定律:
代入数据,解之得:
根据假设,可逆热机向B热源放热155kJ,向C热源放热485kJ。
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