2017年北京建筑大学环境与能源工程学院821工程热力学之工程热力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 露点温度其值等于空气中水蒸气分压力对应的饱和温度。( )
【答案】对
2. 理想气体只有取定比热容时,才能满足迈耶公式:
【答案】错
【解析】只要是理想气体,就满足迈耶公式。
3. 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。
4. 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。
5. 系统的畑只能减小,不能增大。( )
【答案】错
6. 对于过热水蒸气,干度
【答案】错
7. 房间温度増加会使冰箱的制冷系数降低。( )
【答案】对
8. 工质经一不可逆循环后其熵一定增加。( )
【答案】错
【解析】工质经一不可逆循环后其熵是不变的。
9. 节流过程是一个等焓过程。( )
【答案】错
【解析】节流过程中,流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流,处于不稳定状态,因而不能确定各截面的焓 值,所以,尽管节流前后焓不变,但不能把节流过程理解为等焓过程。
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( )
一定相同。( )
( )
10.表达式
【答案】对
适用于任意热力过程。( )
二、简答题
11.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。
12.定性画出在水蒸气的焓熵图上由气液共存区间任一相同状态分别经过定压和定温过程达到过热蒸汽状态的可逆过程线。
【答案】如图所示。
图
13.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。
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14.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。
15.如图所示,
分别为
图上的圆周上的四个点,是比较
与
的大小。
【答案】(1)不可逆。属有限温差下的传热过程,所以不可逆。
图
【答案】由热力学第一定律可知,因为热力学能又根据
图,有
是状态参数,只和状态有关,所以:
所以有:
16.画出蒸汽压缩制冷系统的
【答案】蒸汽压缩制冷系统的
图,并说明各过程是在哪个设备中完成的。
图如图所示。
图
其中,
在压缩机中完成;
在冷凝器中完成;
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在节流阀中完成;在冷藏库(蒸发