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2018年兰州理工大学石油化工学院811工程热力学考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 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

2. —切不可逆循环的热效率均有

【答案】错

【解析】

不可逆循环的效率仍然为

3. 闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少。( )

【答案】错

4. 判断题:在蒸汽压缩制冷循环中,所选用的制冷剂液体比热越小,那么节流过程引起的损失就越小。( )

【答案】对

5. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )

【答案】错

6. 工质的绝对压力可表达为表压力和当场大气压之和,或当场大气压减去真空度。( )

【答案】对

7. 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,

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. 熵减小的过程不能发生。( )

【答案】错

( )

总等于同一定值。( )

故其值是变化的。

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

11.什么是回热?试解释在热机循环中若能采取回热措施,从热力学角度简单说来将会带来什么好处?

【答案】回热是指,在保持构成循环的热力过程性质不变的条件下,利用循环中某些放热过程的放热量来满足另一些吸热过程的吸热需要的措施。从热力学的角度来说,循环输出的净功不变,但是回热的措施使循环从外界高 温热源的吸热量减少,向低温热源的放热量也减少,因而可以提高循环的热效率。

12.若封闭气缸内的湿空气定压升温,问湿空气的

如何变化?

【答案】若封闭气缸中的湿空气定压升温,则混合气体中的水蒸气的温度也升高,对应的饱和压力也一起升高,但是由于混合气体的压力一定,所以水蒸气的质量和分压不变,因此,湿空

气的焓

升高,

相对湿度

由于

不变和

增大而下降,

含湿量

由于混合气体的成

分未改变而不变。

13.

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

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

温度区间到)内,

将大大高于

14.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。

远远高于

而在相同

15.

某完全气体初态压力为

经绝热节流后压力为为

节流后

设环境压力为且请

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.

压力为

比体积为的某种气体被质量可忽略不计且无摩擦的活塞密封在垂直放置的气缸

内,如图所示,现移去活塞上的重物,气缸内气体膨胀,待气体达新的平衡状态,活塞上升高度L 。为求气缸内气体 作的功,有人计算如下:

对不对? 为什么?

【答案】本题中气体膨胀过程是在有限压差下进行的,虽然气体最终重又达到平衡状态,但在这两个平衡态之间 经历的状态无法描述,

因此用

计算过程功是错误的。考虑到气

体膨胀的后果是体积增大,把活塞上推了 L ,过程中排斥大气,大气对活塞的作用力是该力被移动了距离L ,

所以功为

这个功只可能是由气体作出。虽

然结果一样,但两个解题过程基于的概念不一样,前者是错误的。

17.什么是制冷系数?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