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一、判断题

1． 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

2． 气体膨胀时一定对外做功，而被压缩时则一定消耗外功。（ ）

【答案】错

【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。

3． 对于确定的气体，在任意指定的温度下，其总等于同一定值。（ ）

【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。

4． （1）理想气体任意两个状态参数确定后，气体的状态就一定确定了。（ ）

（2）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】（1）错；（2）对

【解析】（1）气体的状态需要由两个独立的状态参数来确定，而不是任意两个状态参数即可确定气体的状态。

（2）根据容积效率的计算结果

提高増压比，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。

5． 在图中，理想气体的定压线比定容线陡。（ ）

【答案】错

【解析】在图中，理想气体的定容线比定压线陡

6． 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。

7． 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。

8． 稳定状态不一定是均匀状态。（ ）

【答案】对

9． 实际蒸汽动力，装置与燃气轮机装置，采用回热后每千克工质作功量均增加。（ ）

【答案】错

【解析】采用回热后，总的热效率提高，但是工质质量不变的前提下输出功减少，因而单位质量公职的做功量减少。

10．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为

【答案】对

（ ）

二、简答题

11．某完全气体初态压力为在

经绝热节流后压力为为

节流后

12．试说明绝热过程的过程功和技术功的计算式的适用条件。

【答案】

根据普遍使用的热力学第一定律的第一表达式

和第二表达式

导

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。

13．反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个？写出其定义式。

【答案】

设环境压力为

且

请

图上画出三条等压线，并表示出绝热节流过程的做功能力损失的大小。说明为什么？ 【答案】

三条等压线如图所示。节流前

损失即作功损失：

14．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：

可知，代入题中两式，

可见，（1）式正确。

15．试述孤立系统的熵増原理？什么是补偿过程？

【答案】孤立系熵增原理是指，膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生，理想情况也只能实 现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的，所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。

补偿过程指，如果某一过程的进行会导致孤立系中各物体的熵同时减少或各有增减，但其总熵减小，则这种过程不可单独进行，除非外界的熵减过程作为补偿，使孤立系统熵增大，至少保持不变。

16．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 相等，而

17．给出“热”和“功”的定义，并分析其异同。

【答案】热量是热力系和外界之间仅由于温度不同而通过边界传递的能量，功是热力系流通过边界而传递的能量，而全部效果可表现为举起重物。

相同点：二者均为过程量，都通过边界传递。

不同点：功是有规则的宏观运动能量的传递，在作功过程中往往伴随着能量形式的转化；热则是大量的微观粒子杂乱热运动的能量传递，传热过程中不出现能量形式变化，功转变成热是无条件的，而热转变成功是有条件的。

18．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。

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。