2016年西南科技大学土木工程与建筑学院土力学与基础工程工程热力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有何区别？有何联系？
【答案】对流动工质，微分形式能量方程：
所以有
2． 系统经历了一不可逆过程，已知终态熵小于初态熵，能否判断该过程一定放出热量，为什么？
【答案】如果认为系统是闭口系，由如果认为系统是开口系，据题意有：
假设绝热，只要
3． 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
4． 写出下列计算式的适用条件
：
不变，故
必定放热。
【答案】①式的适用条件是理想气体的任意过程，或者实际气体的定容过程；②式的适用条件是任意工质的可逆过程。
5． 压缩机压缩过程的多变指数„的取值范围是什么？若想减少压缩机所消耗的轴功，压缩过程的多变指数„ 应增加还是减少？
【答案】应减少。
，若想减少压缩机所消耗的轴功，应接近定温过程，压缩过程的多变指数„
6． 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。
【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
7． 若热力学第一定律表达式写作
温度为
的冰
自周围环境吸热融化为水，再继续吸
图或
图上是逆时针。
那么该式的使用条件是什么？为什么？
【答案】使用条件为准静态或可逆过程。因为只有在准静态或可逆过程时，
系统膨胀功才等于
8． 在温度为的环境中，质量热升温至环境温度损失大小。
【答案】过程的
图如图所示。
试在
图上示出此过程造成的环境熵变、冰及水的熵变、熵产量和可用能
图
图中，1-2水平线段为冰吸热融解的过程；2-3曲线为水吸热升温的过程；4-5水平线段为环境大气的放热过程。
图中
表示环境的熵减量；
表示冰、水的熵增量；
表示过程造成的熵产量；带有阴影
线的部分表示过程造成的可用能损失的大小。
二、综合分析题
9． 某换热器，用开时为
其平均比热
冷水冷却热油，水进口温度为的热油进口温度为离
假设忽略换热器热损失及压降，（1）求换热过程的
熵产；（2）利用冷却热油过程运行一热机，问可得最大功率是多少？
【答案】（1）由能量守恒
取换热器为控制体积，则
因忽略换热器热损失，
所以
（2）为得最大功率，须所有过程可逆并使冷源温度取环境介质温度，由题意
10．空气初态为
相同，各级多变指数均为缩空气
求：
压气机耗功及排气温度是多少？
经三级压缩，压力达到
设空气进入各级气缸时温度
各级中间压力按压气机耗功最小原则确定。若压气机每小时产出压
（1）各级排气温度及压气机的最小功率； （2）倘若改为单级压缩，多变指数n 仍为
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