2017年浙江海洋学院船舶与海洋工程809工程热力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、判断题
1. 在管道内定熵流动过程中,各点的滞止参数都相同。( )
【答案】对
2. (1)水蒸气在汽轮机内膨胀作功,水蒸气热力学能的一部分转变为功输出,其余部分在冷凝器中释放,也就是
。( )
损失。( )
。
(2)水从高山流下,势能转变为动能,总能量守恒,但可用能减少,即( )
(4)孤立系统中
( )
值不
【答案】(1)错(2)对(3)错(4)错
【解析】(1)因为只要当物质系统与环境不处于平衡状态,系统就具备做功能力,即冷凝器中释放的能量中,有一部分
,不全部是
。
。根据热力学第一定律,总能量是守恒的,
和
组成。散发到环境大气和传递和
组成的。故题中命题错
为零。水蒸气在在做功后向冷凝器放热的过程是不可逆的,其温度与压力和环境不平衡,所以在
(2)在水从高山流下来的实际过程中,是存在摩擦的,于是有部分机械能(势能加动能)克服摩擦转变成了热能,散发到了环境之中,变成了但是可用的机械能的量减少,即存在
损失。
(3)水壶中烧水,有热量散发到环境大气中,这就是火无,而使水升温的那部分称之为
(3)水壶中烧水,在水与加热热源之间传递的热量由误。
(4)贬值,也即
到水使水升温的热量都是上述的传递的热量的一部分,所以都是由
值的变化与热力过程的性质有关。孤立系统的过程都是可逆的,则不会出现能量的值不变,
而如果孤立系统中进行的过程是不可逆的,不可避免地会发
生能量的贬值,退化成。
3. 工质吸热一定温度升高。( )
【答案】错
4. 系统的畑只能减小,不能增大。( )
【答案】错
5. 系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下,不考虑外力场作用,宏观热力性质不随时间而变化的状态。( )
【答案】对
6. 热量不可能从低温热源传向高温热源。( )
【答案】错
【解析】根据热力学第二定律,热不可能自发的从低温物体转向高温物体。
7. 节流过程是一个等焓过程。( )
【答案】错
【解析】节流过程中,流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流,处于不稳定状态,因而不能确定各截面的焓 值,所以,尽管节流前后焓不变,但不能把节流过程理解为等焓过程。
8. 热力学第一定律解析式
及对于可逆和不可逆过程都适用。( )
【答案】错 【解析】
对于可逆和不可逆过程都适用,但
只适用于准静态过程,即
对于可逆适用,对不可逆过程则不一定适用。
9. 熵増原理表明孤立系统的熵总是增加的,极限情况维持不变。( )
【答案】对
10.描述理想气体受压的状态参数仅仅是气体的绝对压力。( )
【答案】对
二、简答题
11.两个质量和比热(cm )相同,
温度分别为衡的过程是 一个不可逆过程。
【答案】该热交换过程如图所示。
和
的固体进行热交换,请推导说明达到热平
图
如果此系统熵增大于零,则过程不可逆。 直接传热,则平衡温度,有
所以过程不可逆。
12.某完全气体初态压力为在
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:
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。
图
14.均质等截面的直杆夹持在分别维持恒温和
不改变,杆子任意截面的温度
和
的两物体之间(图)。经验告诉我们,只要
也不随时间改变而保持恒定。试问杆子是否处于平衡状态?
图
【答案】杆子仅是处于稳定状态而非平衡状态。因为杆子各截面温度维持恒定是在外界(温度为
和
的两个物体)的作用下才成立的,如果撤除
和
的两个物体,杆子各截面将逐渐趋
于均匀一致,所以杆子是处于稳 定状态而非平衡状态。由此可得,平衡必稳定;稳定未必平衡。
15.定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少?
【答案】定压:
定温
绝热
定容
16.如图所示的气缸活塞系统,气缸内气体压力为p ,曲柄连杆对活塞的作用力F , 活塞与气缸摩擦力为
活塞的面积为A 。讨论气缸内气体进行准静态过程和可逆过程的条件。
【答案】
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