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一、判断题

1． 压缩空气制冷装置循环的制冷系数纟越大，其制冷量越小。（ ）

【答案】错 【解析】制冷系数

一般C 越大，吸热量

越大，制冷量大。

2． 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。

3． 系统的畑只能减小，不能增大。（ ）

【答案】错

4． 孤立热力系熵减少的过程是无法实现的。（ ）

【答案】对 【解析】根据熵増原理，孤立系统熵必定增加或不变。

5． 工质吸热一定温度升高。（ ）

【答案】错 6．

只适应于理想气体，与过程的可逆与否无关。（ ）

【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。

7． 流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态，而与经历的过程无关。（ ）

【答案】对

8． 喷管内稳定流动气体在各截面上的流速不同，但各截面上的流量相同。（ ）

【答案】对

9． 余隙容积是必须的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能地降低余隙容积百分比。（ 【答案】对

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）

10．对所研宄的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。（ ）

【答案】对

二、简答题

11．试述下列各项中两个概念之间的区别：

（1）闭口系统和孤立系统。 （2）绝热过程和定熵过程。 （3）可逆循环和逆向循环。

【答案】（1）闭口系是指系统与外界没有物质交换；而孤立系统是指系统与外界之间既无物质交换也无能量交换的系统。

（2）绝热过程指过程中，系统与外届没有热量交换；而定熵过程是指过程中系统的熵不变。可逆的绝热过程一定是定熵过程，但不可逆的绝热过程不是定熵过程。

（3）可逆过程是指系统经过一个过程后，可以使得系统和外界同时恢复到初始状态，而不引起变化的过程，而逆向过程是指过程的方向在图或图上是逆时针。

12．热量和功有什么相同的特征？两者的区别是什么？

【答案】热量和功是能量的不同表现形式，都是与过程有关的量。其单位是相同的。区别在于表现形式的不同。

13．多股气流汇合成一股气流称为合流。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和？为什么？应该怎样计算？

【答案】因合流过程常伴有熵产，故混合气流的熵值一般不等于各股支流熵值之和。应该根据混合后气流的具体状态参数进行计算。

14．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，这些绝热线无限接近，认为组成无穷多个微卡诺循环，如图所示。

图

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分析循环，热效率为：

即

取代数值为负，对两边同时积分得：

即：

过程

与

组成可逆循环

因此，可得：

此即为克劳修斯等式。

依据卡诺定理，在两个不同温度恒温热源间工作的不可逆热机效率小于可逆热机效率，即

:

由于可逆热机效率

于是

则

若考虑

和

为代数值，则可写成：

所有微元循环加起来，考虑到不可逆循环过程，工质与热源温度有可能不等，

上面推导中的是热源温度，用表示，因而得到：

联立式

邵可得到克劳修斯积分不等式：

15．试写出开口系统能量方程的一般表达式并说明各项的意义。

【答案】开口系统能量方程的一般表达式为：

式中

，

为开口系与外界交换的热量

；

为开口系控制容积内的储存能的变化量

；

为进口处工质的焓

为出口处时工质的焓值、动能及位能；

值、动能及位能；

为开口系何外界输出的轴功。

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