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2017年江苏科技大学能源与动力工程学院806工程热力学考研仿真模拟题

  摘要

一、判断题

1. 系统越接近寂态,其系统能容量的拥值越小。( )

【答案】对

2. 热力系统没有通过外界交换能量,系统的热力状态也可能发生变化。( )

【答案】对

【解析】若系统内部发生不可逆过程,则熵增。系统的热力状态发生变化。

3. (1)孤立系的热力状态不能发生变化。( )

(2)热力系统放热后,系统的熵一定减少。( ) 【答案】(1)错(2)错

【解析】(1)孤立系统与外界没有热量交换和能量交换,但是它的热力状态不是恒定不变的。 孤立系统的一切实际过程都会朝着熵增的方向发展,在极限情况(可逆过程)时维持系统熵不变。

(2

)根据

放热导致熵流

但是不可逆引起的熵产

的増加可能

会抵消熵流带来的熵的减少,所以系统的熵不一定是减少的。

4. 平衡状态是指在没有外界作用的条件下,热力系宏观性质不随时间变化的状态。( )

【答案】对

5. 如果多级压缩的分级越多,且每两级之间均设置中间冷却措施,则压气机消耗的轴功将减少的越多。

【答案】对

6. 理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为

【答案】对

7. 在非准静态过程中,系统的技术功也可以表示为

【答案】错

8. 系统的畑只能减小,不能增大。( )

【答案】错

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( )

( )

9. 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。

10.理想气体不可能进行放热而升温过程。( )

【答案】错

【解析】由热力学第一定律过程。

( )

可知,外界对气体做功,可实现气体放热斌且升温的

二、简答题

11.试验证下列热力学关系式哪一个正确?

【答案】根据理想气体状态方程可得:

可见,(1)式正确。

12.试证明在压缩比

【答案】

相同的情况下,活塞式内燃机定容加热理想循环与卡诺循环有相同的

可知,

代入题中两式,

热效率。这是否说明定容加热理想循环达到了卡诺循环的理想水平?为什么?

但不能说明定容加热理想循环已达卡诺循环水平,因为

温度区间

)内,

将大大高于

远远高于

而在相同

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13.某人声称使用新式热力循环和高技术开发出一种新型节能冷柜,在

时,制冷系数仍可以达到4, 请你判断一下是否可能实现。 【答案】过程可逆时,

14.试述下列各项中两个概念之间的区别:

(1)闭口系统和孤立系统。 (2)绝热过程和定熵过程。 (3)可逆循环和逆向循环。

所以不可能实现。

室温下,

制冷温度为

【答案】(1)闭口系是指系统与外界没有物质交换;而孤立系统是指系统与外界之间既无物质交换也无能量交换的系统。

(2)绝热过程指过程中,系统与外届没有热量交换;而定熵过程是指过程中系统的熵不变。可逆的绝热过程一定是定熵过程,但不可逆的绝热过程不是定熵过程。

(3)可逆过程是指系统经过一个过程后,可以使得系统和外界同时恢复到初始状态,而不引起变化的过程,而逆向过程是指过程的方向在图或图上是逆时针。

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.压缩蒸汽制冷循环采用节流阀来代替膨胀机,压缩空气制冷循环是否也可以采用这种方法?为什么?

【答案】不可以。因空气的绝热节流系数几乎为0, 因而采用节流阀不可能有显著的膨胀降温效果,即不能制冷。

17.朗肯循环采用回热的基本原理是什么?

【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。

18.

三块相同的金属块被加热到温度环境中缓慢冷却到再被冷却到环境温度

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第一块迅速被冷却到环境温度试说明这三个过程

其熵变为的大小关系。

第二块在

其熵变为其熵变为

第三块先与温度为的热源接触,达到平衡后

【答案】熵是状态量,熵变与过程无关,