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2018年陕西科技大学机电工程学院872工程热力学基础考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 使系统熵増大的过程必为不可逆过程。( )

【答案】错

【解析】熵是状态量,系统熵是否增大只取决于系统初始和终了的状态,与过程是否可逆无关。

2. 对空气进行压缩使其升温的过程为多变过程,其多变指数n

满足过程( )

【答案】对

3. 对于渐缩喷管,若气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。( )

【答案】对

4. 房间温度増加会使冰箱的制冷系数降低。( )

【答案】对

5. 工质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变。( )

【答案】对

6. 工质经历一可逆循环,其

【答案】错

7. (1)水蒸气在汽轮机内膨胀作功,水蒸气热力学能的一部分转变为功输出,其余部分在冷凝器中释放,也就是

。( )

损失。( )

(2)水从高山流下,势能转变为动能,总能量守恒,但可用能减少,

即( )

(4

)孤立系统中

( )

【答案】(1)错(2)对(3)错(4)错

【解析】(1)因为只要当物质系统与环境不处于平衡状态,系统就具备做功能力,

即不为零。水蒸气在在做功后向冷凝器放热的过程是不可逆的,其温度与压力和环境不平衡,所以

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时,则此过程为放热

而工质经历一不可逆循环,其( )

(3)水壶中烧水,有热量散发到环境大气中,这就是火无,

而使水升温的那部分称之为

在冷凝器中释放的能量中,

有一部分,不全部是。

。根据热力学第一定律,总能量是守恒的,

组成。散发到环境大气和传递和

组成的。故题中命题错

(2)在水从高山流下来的实际过程中,是存在摩擦的,于是有部分机械能(势能加动能)克服摩擦转变成了热能,散发到了环境之中,

变成了但是可用的机械能的量减少,

即存在

损失。

(3)水壶中烧水,

在水与加热热源之间传递的热量由误。

(4

)贬值,也即

到水使水升温的热量都是上述的传递的热量的一部分,所以都是由

值的变化与热力过程的性质有关。孤立系统的过程都是可逆的,则不会出现能量的值不变,

而如果孤立系统中进行的过程是不可逆的,不可避免地会发

生能量的贬值

退化成。

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. 膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量。( )

【答案】错

10.在非准静态过程中,

系统的技术功也可以表示为

【答案】错

( )

二、简答题

11.

试画出蒸气压缩式热泵下的

【答案】

蒸气压缩式热泵下的

图,并用各状态点的焓表示出其制热系数。 图如图图所示:

制热系数为

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12.某空气循环由下列三个可逆过程组成:由状态

1压缩升压到画在

图和【答案】

画出

图上。

图和

图如图所示。

经等温

接着经定压过程膨胀至状态3, 然后等容降压到状态1。试将该循环示意性

13.什么是热力系统?热力系统可分为几类?

【答案】通常根据研究问题的需要,人为地划定一个或多个任意几何面所围成的空间作为热力学研究对象,这种空间内的物质的总和称为热力学系统,简称系统或体系。可分为闭口系统和开口系统;简单系统、绝热系统和孤立系统;均匀系统和非均匀系统;单元系统和多元系统等。

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。

15.什么是露点温度?含湿量为10g/kg (干空气),温度分别为

的露点温度较高?

【答案】露点温度(dew temperature )是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。形象地说,就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值,但一般用它来表示湿度 呢。这是因为,当空气中水汽已达到饱和时,气温与露点温度相同;当水汽未达到饱和时,气温一定高于露点温 度。所以露点与气温的差值可以表示空气中

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【答案】(1)不可逆。属有限温差下的传热过程,所以不可逆。

和的湿空气,哪个状态