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2018年南京工业大学能源科学与工程学院809工程热力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、判断题

1. 孤立热力系熵减少的过程是无法实现的。( )

【答案】对

【解析】根据熵増原理,孤立系统熵必定增加或不变。

2. 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,

3. 状态方程是描述状态参数之间关系的方程。( )

【答案】错

4. 系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下,不考虑外力场作用,宏观热力性质不随时间而变化的状态。( )

【答案】对

5. 理想气体不可能进行放热而升温过程。( )

【答案】错

【解析】

由热力学第一定律

可知,外界对气体做功,可实现气体放热斌且升温的

过程。

6. 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

7. 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。

故其值是变化的。

8. 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。

9. 实际蒸汽动力装置与燃气轮装置,采用回热后平均吸热温度与热效率均提高。( )

【答案】对

【解析】对实际的蒸汽的动力装置于燃气轮机装置来说,采用回热后,平均吸热温度升高,于是热效率也得到提高。

10.当蒸汽的温度高于饱和温度时,称该蒸汽为过热蒸汽。( )

【答案】错

【解析】当蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度时,该蒸汽为过热蒸汽。

二、简答题

11.什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:

12.在温度为损失大小。

【答案】

过程的

图如图所示。

的环境中,质量

试在

温度为

的冰

自周围环境吸热融化为水,再继续吸

热升温至环境温度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

图中,1-2水平线段为冰吸热融解的过程;2-3曲线为水吸热升温的过程;4-5水平线段为环境大气的放热过程。

图中

表示环境的熵减量;

表示冰、水的熵增量;

表示过程造成的熵产量;带有阴影

线的部分表示过程造成的可用能损失的大小。

13.试述下列各项中两个概念之间的区别:

(1)闭口系统和孤立系统。 (2)绝热过程和定熵过程。 (3)可逆循环和逆向循环。

【答案】(1)闭口系是指系统与外界没有物质交换;而孤立系统是指系统与外界之间既无物质交换也无能量交换的系统。

(2)绝热过程指过程中,系统与外届没有热量交换;而定熵过程是指过程中系统的熵不变。可逆的绝热过程一定是定熵过程,但不可逆的绝热过程不是定熵过程。

(3)可逆过程是指系统经过一个过程后,可以使得系统和外界同时恢复到初始状态,而不引起变化的过程,

而逆向过程是指过程的方向在

图或图上是逆时针。

14.对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算?

【答案】在简单可压缩系统中,系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时,这种功的计算

式为

15.在热力学能、焓、熵、功和热量这些参数中,哪些量是状态量?哪些量是过程量?

【答案】

是状态量

是过程量。

的低温热源之间,吸热1000kJ 而作功700kJ 。问

16.

有一发动机工作于

该发动机能否实现?

【答案】

17.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。

18.朗肯循环采用回热的基本原理是什么?

【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。

故不可能实现。

的高温热源及

三、计算题