当前位置：问答库＞考研试题

一、简答题

1． 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。

2． 测定绝热节流系数的焦耳——汤姆逊实验是如何进行的？如何球的绝热截留系数？

【答案】任意选定一种实际气体，使其通过装有多空塞的管道，令高压端的压力和温度稳定

在和相应

的

而在低压端，调节阀门开度，通过改变流量得到不同的压力

然后将这些点画

在

图上，得

到

并且得到

因

为

所有这些点画成一条曲线就是等焓线。改变初试压力和温度进行类似实验，即

可得到一系列的等焓线，图中等焓线上任一点的斜率

3． 热量和功有什么相同的特征？两者的区别是什么？

【答案】热量和功是能量的不同表现形式，都是与过程有关的量。其单位是相同的。区别在于表现形式的不同。

4． 供暖使室内温度升高，室内空气的总内能是否增加？为什么？

【答案】不增加。因一般情况下，空气可视为理想气体，温度变化不大，比热近似为常数。其比内能

状态变化

故室内空气的总内能的变化为：

而供暖过程中，室内的容积不变，压力与大气压一致也不变，所以

5． 如图1所示为湿空气中水蒸气的

不变，故

即为

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

6． 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：

图

制热系数为：

7． 有两个任意过程ab 与ac , b及c 点在同一条可逆绝热线上，如图所示。设工质为理想气体，其比热为定值。试问

与

哪个大？为什么？

图

【答案】及C 点在同一条可逆绝热线上

，

所以

8． 未饱和湿空气经历绝热加湿过程，其干球温度、湿球温度和露点温度如何变化？

【答案】干球温度降低，湿球温度不变，露点温度不变。

所以

又因为

二、计算题

9． 1mol 碳和0.5应为多少？

【答案】化学平衡方程为则有

因而可求得定容热效应为：

10．某蒸汽动力锅炉以30吨/小时的蒸汽供入汽轮机，进口处蒸汽的焓汽轮机出口乏汽的焓的散热为

流速

汽轮机的出口位置比进口高

试求汽轮机的功率。

流速汽轮机对环境

得：

氧气反应在298K 时的定压热效应为

问同温度下的定容热效

【答案】以汽轮机中蒸汽为研宄对象，列出其稳定工况时的能量方程：

则可求得汽轮机的功率为：

11．空气在喷管中做等熵绝热流动。流过出口截面积为

初速

求：（1）当背压为多大时，喷管可达最大流量。 （2）喷管的最大质量流量，以及此时的出口流速。 已知：空气的比热

【答案】（1）喷管的滞止参数为：

由绝热方程

可得初始状态的压强为：

气体常数

的渐缩喷管。喷管进口处参数

所以，当

（2）喷管的最大质量流量为：

时喷管出口达最大流速。