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一、判断题

1． 在研宄热力系统能量平衡时，存在下列关系式：

【答案】错

2． 系统的畑只能减小，不能增大。（ ）

【答案】错

3． 工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。（ ）

【答案】错

4． 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

5． 工质吸热后熵一定增加，而放热后熵一定减少。（ ）

【答案】错

【解析】依据熵的定义，

可逆时

増加，但放热后熵不一定减少。

6． 对于过热水蒸气，干度（ ）

【答案】错

7． 喷管内稳定流动气体在各截面上的流速不同，但各截面上的流量相同。（ ）

【答案】对

8． 系统分别经历某可逆和不可逆过程从同一初态到同一终态，则其熵变

【答案】对

【解析】熵是状态量，与过程无关。

9． 闭口绝热过程系统工质的熵不可能减少。（ ）

【答案】对 【解析】

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（ ）

总等于同一定值。（ ）

故其值是变化的。

不可逆时由此可知工质吸热后熵一定

一定相同。（ ）

10．任何动力循环，循环净功

【答案】对

总等于循环净热量即总有（ ）

二、简答题

11．如图1所示为湿空气中水蒸气的

图，A 、B 两点在同一条等压线上，试在图中标出两点的

露点温度， 比较两点相对湿度的大小。

图1

【答案】图1中等压线上的A 、B 两点的露点温度相等，如图2所示，均等于相对湿度不等：

但是两点的

图2

12．某完全气体初态压力为在

经绝热节流后压力为为

节流后

13．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：

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：

（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。

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（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：

14．试确定

图，可以得到：

图上一组等容线簇比体积的大小。

所以

即

蒸汽压缩制冷循环的吸热量为：

图上一组等温线簇温度的大小和

【答案】如图所示，取等压过程1-2, 与等温线簇相交于1、2

。因

由于

所以，

即等温线簇中右上方的等温线的温度高。

图

也可以从能量关系分析：过点2作等熵线，因等熵线比等温线陡，故与过点1的等温线相交于点3。考察过 程2-3, 过程中，q=0, 同时，因

得

即

由于

因q=0, 故

所以过程功为正。据热力学第一定律解析式

因此

但

所以过程1-2体

如图所示，取等熵线与等比体积线簇相交于1、2、3, 考察过程1-2-3, 显然

据热力学第一定律解析式

积功为正，由此可得

参照上述方法，可导出

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图上熵增大方向以及

图上等压线簇增大方向。