2018年北京市培养单位高能物理研究所814热工基础之工程热力学考研核心题库
● 摘要
一、判断题
1． 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。
2． —台制冷机，在对低温热源制冷的同时对高温热源进行供热，则其供热系数始终比制冷系数大1。（ ）
【答案】对
3．
在图中，理想气体的定压线比定容线陡。（ ）
图中，理想气体的定容线比定压线陡 【答案】错 【解析】
在
4． 判断题：在蒸汽压缩制冷循环中，所选用的制冷剂液体比热越小，那么节流过程引起的损失就越小。（ ）
【答案】对
5． 熵减小的过程不能发生。（ ）
【答案】错
6． 在管道内定熵流动过程中，各点的滞止参数都相同。（ ）
【答案】对
7． 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
8． 活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。（ ）
【答案】对
【解析】
根据容积效率的计算结果提高增压比，将减小容积效率，所以若要获得较高压力，采用多级压缩、级间冷却的方法，就可以提高压气机的容积效率。
9． （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【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
在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。故题中命题错不为零。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（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，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，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。
10．稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。（ ）
【答案】错
【解析】稳定流动过程指开口系内的任意一点气状态参数不随时间而变化, 有摩擦时也可实现稳定流动过程。
二、简答题
11．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。
12．试分析下列各热力过程是否为可逆过程，如不可逆，请说明理由，若不一定可逆，说明在什么条件下可逆。
（1）将热量从温度为的热源缓慢传递给处于平衡状态的的冰水混合物。
（2）通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程。
（3）在一绝热的气缸内进行无内、外摩擦的膨胀或压缩过程。
（4）的水蒸气缓慢流入一绝热容器与的液态水相混合。
缓慢加热到 （5）在一定容积的容器中，将定量工质从
（2）不可逆。属功转热过程。
（3）不一定可逆，若过程为准静过程则可逆，否则不可逆。
（4）可逆。
（5）不一定可逆，若热源温度随时保持与工质相同，则可逆。
13．试在义。
【答案】如图所示。
图和图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定【答案】（1）不可逆。属有限温差下的传热过程，所以不可逆。
图
压缩比
：定容升压比
：定压预胀比
：
14．试述准静态过程与可逆过程的区别。
【答案】（1）定义不同。准静态过程是一系列平衡态所组成的过程；可逆过程是如果系统完成某一热力过程后，再沿原路径逆向进行时，能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化的过程。
（2）要求条件不同。可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡，且不存在任何耗散损失，在过程中没有任何能量的不可逆损失；准静态过程的条件仅限于系统内部的力平衡和热平衡，在进行中系统与外界可以有不平衡势差，也可能有耗散现象发生，只要系统内部能及时恢复平衡，其状态变化还是准静态的。