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2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题

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2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题(一) . 2 2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题(二)12 2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题(三)24 2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题(四)35 2017年长沙理工大学能源与动力工程学院918工程热力学[专业硕士]考研强化模拟题(五)43

一、判断题

1. 抽气回热循环由于提高了效率,所以单位质量的水蒸气做功能力增加。( )

【答案】错

【解析】抽气回热循环中部分未完全膨胀的蒸汽从汽轮机中抽出,去加热低温冷却水,这样就使得相同的工质情况下,抽气回热循环做功小于普通朗肯循环,因而单位质量的水蒸气做功能力降低。

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,

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. 闭口体统经过一不可逆过程,其熵变化一定大于零。( )

【答案】错

【解析】熵的变化取决于过程的初始和终了的状态,因而闭口系不可逆过程,熵变有可能小于零。

4. 对所研宄的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。( )

【答案】对

5. 回热循环的热效率比郎肯循环高,但比功比朗肯循环低。( )

【答案】对

6. 热力系是指所有参与热力过程的物体群。( )

【答案】错

7. 活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。( )

【答案】对

【解析】根据容积效率的计算结果

提高增压比,将减小容积效率,

所以若要获得较高压力,采用多级压缩、级间冷却的方法,就可以提高压气机的容积效率。

8. 在研宄热力系统能量平衡时, 存在下列关系式:( )

【答案】错

9. 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

10.不可逆过程必然导致摘增加。( )

【答案】错

【解析】不可逆过程中熵也可能减小。

二、简答题

11.试分析下列各热力过程是否为可逆过程,如不可逆,请说明理由,若不一定可逆,说明在什么条件下可逆。

(1)将热量从温度为

的热源缓慢传递给处于平衡状态的

的冰水混合物。

(2)通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程。

(3)在一绝热的气缸内进行无内、外摩擦的膨胀或压缩过程。 (4)

的水蒸气缓慢流入一绝热容器与

的液态水相混合。 缓慢加热到

(5)在一定容积的容器中,将定量工质从(2)不可逆。属功转热过程。

【答案】(1)不可逆。属有限温差下的传热过程,所以不可逆。

(3)不一定可逆,若过程为准静过程则可逆,否则不可逆。 (4)可逆。

(5)不一定可逆,若热源温度随时保持与工质相同,则可逆。

12.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

哪个大?为什么?

【答案】及C 点在同一条可逆绝热线上

所以

经等温

13.某空气循环由下列三个可逆过程组成:由状态1压缩升压到画在

图和【答案】画出

图上。

图和

图如图所示。

所以

又因为

接着经定压过程膨胀至状态3, 然后等容降压到状态1。试将该循环示意性

14.采用两级活塞式压缩机将压力为0.1MPa 的空气压缩至2.5MPa , 中间压力为多少时耗功最小?

【答案】当两级的增压比相等时,耗功量达到最小值。最小值为:

15.什么是热力系统?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