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2018年北京市培养单位国家空间科学中心814热工基础之工程热力学考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 熵减小的过程不能发生。( )

【答案】错

2. 在研宄热力系统能量平衡时,存在下列关系式:

【答案】错

3. 工质吸热一定温度升高。( )

【答案】错

4. 容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。( )

【答案】错

5. 稳定状态不一定是均匀状态。( )

【答案】对

6. 工质吸热后熵一定增加,而放热后熵一定减少。( )

【答案】错

【解析】依据熵的定义,

可逆时

不可逆时

由此可知工质吸热后熵一定

( )

増加,但放热后熵不一定减少。

7. 膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量。( )

【答案】错

8. 在管道内定熵流动过程中,各点的滞止参数都相同。( )

【答案】对 9.

【答案】错

【解析】上式不仅只适应于理想气体,也只能用于可逆过程。

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只适应于理想气体,与过程的可逆与否无关。( )

10.两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。( )

【答案】错

二、简答题

11.供暖使室内温度升高,室内空气的总内能是否增加?为什么?

【答案】不增加。因一般情况下,空气可视为理想气体,温度变化不大,比热近似为常数。

其比内能

状态变化

故室内空气的总内能的变化为:

而供暖过程中,室内的容积不变,压力与大气压一致也不变,

所以

不变,故

12.压缩蒸汽制冷循环采用节流阀来代替膨胀机,压缩空气制冷循环是否也可以采用这种方法?为什么?

【答案】不可以。因空气的绝热节流系数几乎为0, 因而采用节流阀不可能有显著的膨胀降温效果,即不能制冷。

13.定性地画出具有回热的燃气轮机装置示意图,并在

【答案】燃气轮机装置示意图如图所示。

图上定性地分析回热对热效率的影响。

与未采用回热的循环相比,循环净功故循环效率提高。

14.

有一发动机工作于

该发动机能否实现?

【答案】

故不可能实现。

不变,回热后,只有5-3过程吸热,即减小,

的高温热源及的低温热源之间,吸热1000kJ 而作功700kJ 。问

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15.如图所示,分别为图上的圆周上的四个点,是比较与的大小。

【答案】由热力学第一定律可知

,因为热力学能又根据

图,

是状态参数,只和状态有关,所以

所以有

16.试验证下列热力学关系式哪一个正确?

【答案】

根据理想气体状态方程可得:

可见,(1)式正确。

17.

迈耶公式蒸气?

【答案】

因为迈耶公式

的推导中应用了理想气体的性质,所以迈耶公式一般适用

于理想气体,故不适用于动力工程中的高压水蒸气。

另外,地球大气压力较低,大气中的水蒸气的分压力更低一些,所以可将大气视为理想气体混合物,故迈耶公式可以适用于大气中的水蒸气。

18.简述克劳修斯是如何在卡诺定理的基础上推导参数熵的?克劳修斯不等式如何表达?

【答案】任意工质进行的一个任意可逆循环,用一组可逆热线将它分割成无穷多个微元循环,

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可知,代入题中两式,

是否适用于动力工程中应用的高压水蒸气?是否适用于地球大气中的水