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2017年大连海洋大学农业工程810工程热力学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、判断题

1. 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

2. 在 3. 因

对定温过程有

所以定温过程的吸(放)热量无法计算。( )

时,干球温度t 湿球温度

和露点温度不相等。( )

【答案】错

【答案】错 【解析】

是在定压情况下适用的,而在定温过程时不适用。

4. 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

5. 对卡诺热机, 当高、低温热源温度恒定时,虽然循环净功増大,但循环的热效率也不变。( )

【答案】对

6. 系统的畑只能减小,不能增大。( )

【答案】错

7. 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

8. 闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少。( )

【答案】错

9. 如果多级压缩的分级越多,且每两级之间均设置中间冷却措施,则压气机消耗的轴功将减少的越多。

【答案】对

10.(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

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(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

( )

(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,

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。

(3)水壶中烧水,在水与加热热源之间传递的热量由误。

(4)贬值,也即

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

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,

退化成

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,

二、简答题

11.理想气体的Cl^Bcv为温度的单值函数。试问对确定的一种理想气体而言,温度的关系如何?用数学表达式说明。

【答案】(1)(2)

对于确定的一种理想气体,为定值。所以

因为

是温度的单值函数,所以

与温度无关。 是温度的单值函数。

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。

13.什么是化学反应的热效应?若反应物和生成物均为理想气体,那么定压热效应和定容热效应之间有什么关系?

【答案】当系统经历一个化学变化时,当系统只做容积变化功,且所得生成物和反应物的温度相等时,这时lKmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。

其中定压热效应为:

定容热效应为:

所以二者有如下关系:

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14.绝热节流过程中,不向高温热源吸热、也不向低温源放热,同样产生功,是否违反第一定律?第二定律?

【答案】不违反第一定律,也不违反第二定律。 (1)绝热节流过程中,

15.试画出蒸气压缩式热泵下的

【答案】蒸气压缩式热泵下的

根据热力学第一定律

知:

(2)状态发生变化,系统对外做出的功等于内能的减小。

图,并用各状态点的焓表示出其制热系数。 图如图图所示:

制热系数为:

16.气体在喷管中流动,欲使超间速气加速,应采用什么形式的喷管?为什么?

【答案】由题意可知

此时的马赫数

故要使超音速气流加速,必

须增大喷灌的截面积,所以用渐扩喷管增加流速。

17.什么是露点温度?含湿量为10g/kg (干空气),温度分别为的露点温度较高?

和的湿空气,哪个状态

【答案】露点温度(dew temperature )是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。形象地说,就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值,但一般用它来表示湿度 呢。这是因为,当空气中水汽已达到饱和时,气温与露点温度相同;当水汽未达到饱和时,气温一定高于露点温 度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。

的湿空气:

则有

所以两个状态的露点温度相等。

温度为

的冰

自周围环境吸热融化为水,再继续吸

18.在温度为的环境中,质量热升温至环境温度损失大小。

【答案】过程的

图如图所示。

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试在图上示出此过程造成的环境熵变、冰及水的熵变、熵产量和可用能