2017年广东工业大学材料与能源学院838工程热力学考研题库
● 摘要
一、判断题
1. 对于确定的气体,在任意指定的温度下,其
【答案】错
【解析】理想气体的比热容仅是温度的单值函数,而与压力、比容无关,但实际气体比热容不仅与r 有关,还随着
或而变,有
故其值是变化的。 总等于同一定值。( )
2. 抽气回热循环由于提高了效率,所以单位质量的水蒸气做功能力增加。( )
【答案】错
【解析】抽气回热循环中部分未完全膨胀的蒸汽从汽轮机中抽出,去加热低温冷却水,这样就使得相同的工质情况下,抽气回热循环做功小于普通朗肯循环,因而单位质量的水蒸气做功能力降低。
3. 系统的畑只能减小,不能增大。( )
【答案】错
4. 工质的绝对压力可表达为表压力和当场大气压之和,或当场大气压减去真空度。( )
【答案】对
5. 闭口绝热过程系统工质的熵不可能减少。( )
【答案】对
【解析】
6. —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
7. 对于过热水蒸气,干度
【答案】错
8. 对一渐放型喷管,当进口流速为超音速时,可做扩压管使用。( )
【答案】对
( )
9. 工质吸热一定温度升高。( )
【答案】错
10.压缩机的余隙容积对压缩机压缩每公斤工质的理论功没有影响。
【答案】对
【解析】有余隙容积后,如生产増压比相同、质量相同的同种压缩气体,理论上所消耗的功与无余隙容积时相同。
二、简答题
11.绝热活塞把一个刚性绝热容器分成A 和B 两部分(图),分别有某种气体,B 侧设有电加热丝。活塞 在容器内可自由移动,但两部分气体不能相互渗透。合上电闸,B 侧气体缓缓膨胀。问:,(1)取A 侧气体为系 统,是什么系统;(2)取A 侧和B 侧全部气体为系统(不包括电热丝)是什么系统;(3)取A 侧和B 侧全部 气体和电热丝为系统,是什么系统;(4)取图中虚线内为系统,是什么系统?
图
【答案】(1)闭口绝热系,因为系统仅与外界交换功; (2)闭口系,系统与电热丝交换热量;
(3)闭口绝热系,因为系统仅与外界交换电能,没有热量越过边界; (4)孤立系。
12.试验证下列热力学关系式哪一个正确?
【答案】根据理想气体状态方程可得:
可见,(1)式正确。
可知,代入题中两式,
13.什么是制冷系数?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
14.在T-s 图上表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时技术功的大小。并说明为什么。
【答案】如图所示。
图
为等熵过程,有为等压过程,有:
所以:
等熵过程中的技术功与等
压过程中吸热量相等,如图中阴影部分。
15.什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: