2018年哈尔滨工程大学动力与能源工程学院809工程热力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、判断题
1. 在相同工况下,供暖系数一定大于制冷系数。( )
【答案】对
2. 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。
3. 热量不可能从低温热源传向高温热源。( )
【答案】错
【解析】根据热力学第二定律,热不可能自发的从低温物体转向高温物体。 4.
在时,干球温度t
湿球温度和露点温度不相等。( )
【答案】错
5. 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
6. 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
7. 湿空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的含量就越大。( )
【答案】错
【解析】相对湿度是水蒸气分压力与相同温度下的饱和压力的比值,因此不同温度下的湿空气的相对湿度没有可比性,不能得到空气中水蒸气含量多少的结论。
8.
表达式适用于任意热力过程。( )
【答案】对
9. 制冷系数是大于1的数。( )
【答案】错
【解析】制冷系数是指制冷循环中制冷量与消耗功的比值,可能大于1,也可能小于1。
10.热力系统没有通过外界交换能量,系统的热力状态也可能发生变化。( )
【答案】对
【解析】若系统内部发生不可逆过程,则熵增。系统的热力状态发生变化。
二、简答题
11.试说明绝热过程的过程功和技术功
的计算式的适用条件。
和第二表达式
导
【答案】
根据普遍使用的热力学第一定律的第一表达式
出,在绝热时有q=0, 代入即可得到上两式,故上面的过程功与技术功的计算式与使用什么工质无关,与过程是否可逆也无关。
12.有两个任意过程ab 与ac , b及c 点在同一条可逆绝热线上,如图所示。设工质为理想气体,
其比热为定值。试问
与
哪个大?为什么?
图
【答案】及C 点在同一条可逆绝热线上
,
所以
13.物质在定压下发生汽化,其吉布斯函数是增大、不变还是减小?
【答案】吉布斯函数不变. 物质在定压p 下汽化,
其温度由
或者:物质在定压p 下汽化,
其温度
也不变,此时,物质处于液、气的相平衡, 化学势
不变,故为定压、定温过程。
所以
又因为
相等,
而
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
,
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。
15.试说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。
【答案】热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时,lkmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量,为状态量。
反应热是过程量,于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。
根据定义,热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。 lkmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。
16.
画出朗肯循环和蒸汽压缩制冷循环的
图,用各点的状态参数写出:
(1)朗肯循环的吸热量、放热量、汽轮机所做的功及循环热效率。 (2)制冷循环的制冷量、压缩机耗功及制冷系数。 【答案】
画出朗肯循环和蒸汽压缩制冷循环的
图如图所示。
(1
)参考
郎肯循环 蒸汽压缩制冷循环
图,可以得到:
的定压加热过程,吸热量
:
的过程,在冷凝器中进行,放热量:
做工量:
朗肯循环的吸热过程为郎肯循环的放热过程为
汽轮机中,
做功过程为绝热膨胀过程在水栗中被绝热压缩,
接受功量为
相对于汽轮机做功来说很小,故有热效率:
(2
)参考上面的压缩机耗功为
:制冷系数为
:
图,可以得到:
蒸汽压缩制冷循环的吸热量为
:
17.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:
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