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2018年华东理工大学机械与动力工程学院809工程热力学考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1.

熵増原理

【答案】对

2. 对一渐放型喷管,当进口流速为超音速时,可做扩压管使用。( )

【答案】对

3. 理想气体绝热节流后温度不变。( )

【答案】对

4. 理想气体经历一可逆定温过程,由于温度不变,则工质不可能与外界交换热量。( )

【答案】错

【解析】如果气体同时与外界有功的交换,就会与外界交换热量,如定温膨胀过程。

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

不可逆时

由此可知工质吸热后熵一定

表明孤立系统的熵总是增加的,极限情况维持不变。( )

増加,但放热后熵不一定减少。

6. 通用气体常数对实际气体和理想气体都是一个不变的常数。( )

【答案】错

7. 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。( )

【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. 绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵増。( )

【答案】对

10.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

时,则此过程为放热

二、简答题

11.绝热节流过程中,不向高温热源吸热、也不向低温源放热,同样产生功,是否违反第一定律?第二定律?

【答案】不违反第一定律,也不违反第二定律。 (1)绝热节流过程中

根据热力学第一定律

知:

(2)状态发生变化,系统对外做出的功等于内能的减小。

12.写出常用的计算工质内能、焓、熵变化的热力学一般关系式?

【答案】内能的表达式为

:焓的表达式为

:熵的表达式为

13.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。

14.

某完全气体初态压力为

经绝热节流后压力为为

节流后

15.反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个?写出其定义式。

【答案】

设环境压力为

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:

16.什么是制冷系数?试说明逆卡诺循环制冷系数的表达式。

【答案】制冷系数是指制冷过程中制冷量与实际耗功量的比值,

即如图所示,逆卡诺循环制冷系数的表达式为

17.一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分?指出它们的正负号。

【答案】一个热力系统中熵的变化分为熵产和熵流两个部分。其中,熵产是不可逆因素引起的部分,只能为正,或为零。而熵流是由于热流进、流出系统所引起的系统熵变的部分,为正、为负、为零均可,视情况而定。

18.什么是可逆过程?经历一个不可逆过程后,系统是否还能恢复原来的状态?为什么?

【答案】若系统在完成某一过程后,能够沿着该路径逆行而使系统及外界都回复到原来的状态,没有其他任何变化,则称此过程为可逆过程,否则则为不可逆过程。经历一个不可逆过程后,系统是能够恢复到原来的状态的。所谓不可逆过程,是指完成一个过程后,系统和外界不可能同时恢复到原来的状态,所以只有系统本身恢复到原来的状态是可能的,只是包括系统和外界在内的整个系统则一定不能恢复到原来的状态。

三、计算题