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2018年山东理工大学交通与车辆工程学院826工程热力学考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 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

2. 对于确定的气体,在任意指定的温度下,

【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.

不可逆过程可以在

【答案】错

【解析】

准静态过程才可以在

图、

图上表示出来,但是不可逆过程不一定是准静态过

程。

4. 工质吸热后温度一定升高。( )

【答案】错

【解析】如果工质边吸热边作功,则温度不一定升高。比如就会出现等温吸热的情况。

5. 在管道内定熵流动过程中,各点的滞止参数都相同。( )

【答案】对 6.

对定温过程有

所以定温过程的吸(放)热量无法计算。( )

图、

图上表示出来。( )

故其值是变化的。 总等于同一定值。( )

【答案】错

【解析】

7. 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。

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是在定压情况下适用的,而在定温过程时不适用。

8.

表达式

【答案】对

适用于任意热力过程。( )

9. 第二类永动机违反了热力学第一和第二定律。( )

【答案】错

【解析】第二类永动机并不违背热力学第一定律。

10.系统的畑只能减小,不能增大。( )

【答案】错

二、简答题

11.试说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。

【答案】热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时,lkmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量,为状态量。

反应热是过程量,于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。

根据定义,热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。 lkmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。

12.—个门窗敞开的房间,若室内空气的压力不变而温度升高了,问室内空气的总热力学能怎样变化?比热力学能又怎样变化?

【答案】室内空气的总热力学能不变,比热力学能增加。

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:

(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。

(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:

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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

做工量:

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

图,可以得到:

蒸汽压缩制冷循环的吸热量为

14.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。

15.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。

16.在绝热良好的房间内,有一台设备完好的冰箱在工作,在炎热的夏天打开冰箱,人会感到凉爽,问室内温度是否会越来越低? 请用热力学原理加以解释。

【答案】一开始,人会感到凉爽,这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内,而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进入冰箱的内热能,故空气温度降低,人感到凉爽。

随着时间的进行,冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中,空气的温度逐步回升。这样,房间内 的温度不会越来越低。

17.

画出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。

【答案】

蒸汽压缩制冷系统的

图如图所示。

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