2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、判断题
1． 通用气体常数对实际气体和理想气体都是一个不变的常数。（ ）
【答案】错
2． 系统分别经历某可逆和不可逆过程从同一初态到同一终态，则其熵变
【答案】对
【解析】熵是状态量，与过程无关。
3． 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
4． 对于过热水蒸气，干度
【答案】错
5． 工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。（ ）
【答案】错
6． （1）水蒸气在汽轮机内膨胀作功，水蒸气热力学能的一部分转变为功输出，其余部分在冷凝器中释放，也就是。（ ）
损失。（ ）
。（2）水从高山流下，势能转变为动能，总能量守恒，但可用能减少，即
（ ）
（4）孤立系统中（ ）
值不【答案】（1）错（2）对（3）错（4）错 【解析】（1）因为只要当物质系统与环境不处于平衡状态，系统就具备做功能力，即
冷凝器中释放的能量中，有一部分，不全部是。
。根据热力学第一定律，总能量是守恒的，
和组成。散发到环境大气和传递
和组成的。故题中命题错为零。水蒸气在在做功后向冷凝器放热的过程是不可逆的，其温度与压力和环境不平衡，所以在（2）在水从高山流下来的实际过程中，是存在摩擦的，于是有部分机械能（势能加动能）克服摩擦转变成了热能，散发到了环境之中，变成了但是可用的机械能的量减少，即存在损失。 （ ） 一定相同。（ ）（3）水壶中烧水，有热量散发到环境大气中，这就是火无，而使水升温的那部分称之为（3）水壶中烧水，在水与加热热源之间传递的热量由到水使水升温的热量都是上述的传递的热量的一部分，所以都是由
误。
（4）
贬值，也即值的变化与热力过程的性质有关。孤立系统的过程都是可逆的，则不会出现能量的值不变，而如果孤立系统中进行的过程是不可逆的，不可避免地会发生能量的贬值，退化成。
7． 当蒸汽的温度高于饱和温度时，称该蒸汽为过热蒸汽。（ ）
【答案】错
【解析】当蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度时，该蒸汽为过热蒸汽。
8． 工质经历一可逆循环，其而工质经历一不可逆循环，其（ ）
【答案】错
9． 平衡状态是指在没有外界作用的条件下，热力系宏观性质不随时间变化的状态。（ ）
【答案】对
10．实际蒸汽动力，装置与燃气轮机装置，采用回热后每千克工质作功量均增加。（ ）
【答案】错
【解析】采用回热后，总的热效率提高，但是工质质量不变的前提下输出功减少，因而单位质量公职的做功量减少。
二、简答题
11．反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个？写出其定义式。 【答案】
12．给出“热”和“功”的定义，并分析其异同。
【答案】热量是热力系和外界之间仅由于温度不同而通过边界传递的能量，功是热力系流通过边界而传递的能量，而全部效果可表现为举起重物。
相同点：二者均为过程量，都通过边界传递。
不同点：功是有规则的宏观运动能量的传递，在作功过程中往往伴随着能量形式的转化；热则是大量的微观粒子杂乱热运动的能量传递，传热过程中不出现能量形式变化，功转变成热是无条件的，而热转变成功是有条件的。
13．某系统处于某一状态，该系统的Exergy 指的是什么？
【答案】 Exergy 指的是系统从当前任意状态可逆地变化到与指定环境相平衡的状态时，理论上所能做出的最大有用功或消耗的最小有用功。
做出的最大有用功，如
消耗的最小有用功，如冷量
14．试述孤立系统的熵増原理？什么是补偿过程？
【答案】孤立系熵增原理是指，膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生，理想情况也只能实
现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的，所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。
补偿过程指，如果某一过程的进行会导致孤立系中各物体的熵同时减少或各有增减，但其总熵减小，则这种过程不可单独进行，除非外界的熵减过程作为补偿，使孤立系统熵增大，至少保持不变。
15．什么是制冷系数？试说明逆卡诺循环制冷系数的表达式。
【答案】制冷系数是指制冷过程中制冷量与实际耗功量的比值，即
如图所示，逆卡诺循环制冷系数的表达式为：
图
16．水蒸气的朗肯循环，其放热过程为定温过程，吸热过程也有部分是等温的，而人们又常说定温吸热和定 温放热最为有利，可是为什么在大多数情况下蒸汽循环反较柴油机循环的热效率低？
【答案】卡诺循环的吸热过程和放热过程都是等温进行的，卡诺循环热效率也是最高的，但是并不代表等温吸热 和等温放热就一定有利，真正决定热效率的要看吸热量和放热量的多少。吸热越多、放热越少，则循环的热效率 就越尚。蒸汽循环与柴油机循环相比，在放热过程中，蒸汽动力循环工质的放热温度与环境介质的吸热温度温差较小，且工质保持定温，所以放热量小。而柴油机循环的放热过程接近定容，放热的终了，排气温度仍然高于环境的温 度，所以放热量较高。但是在吸热过程中，蒸汽动力循环吸热过程温度较低，而柴油机循环中采用吸热前压缩气 体，使气体的平均吸热温度提高，在吸热量上比起蒸汽循环要多得多。所以在大多数情况下，蒸汽动力循环反较 柴油机循环的热效率低。
17．均质等截面的直杆夹持在分别维持恒温和 不改变，杆子任意截面的温度和的两物体之间（图）。经验告诉我们，只要也不随时间改变而保持恒定。试问杆子是否处于平衡状态？