2016年湘潭大学机械工程学院622工程热力学(一)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 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】
图
2． 为什么
图上过同一点的气体定容线要比定压线陡一些？
有
为
图上定容曲线斜率，该
【答案】对定容过程，
根据
斜率与比热成反比例。
对定压过程，根据
热成反比例。
有
为图上定压曲线斜率，该斜率与比
因为定压比热容大于定容比热容，所以可知过
3． 画出蒸汽压缩制冷系统的
【答案】蒸汽压缩制冷系统的
图上任一点的定容线陡于定压线。
图，并说明各过程是在哪个设备中完成的。
图如图所示。
图
其中，器）中完成。
第 2 页，共 53 页
在压缩机中完成；在冷凝器中完成；在节流阀中完成；在冷藏库（蒸发
4． 试述孤立系统的熵増原理？什么是补偿过程？
【答案】孤立系熵增原理是指，膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生，理想情况也只能实 现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的，所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。
补偿过程指，如果某一过程的进行会导致孤立系中各物体的熵同时减少或各有增减，但其总熵减小，则这种过程不可单独进行，除非外界的熵减过程作为补偿，使孤立系统熵增大，至少保持不变。
5． 如图1所示，在
图上所示循环1-2-3-1中，2-3为绝热过程。试用面积表示该循环中的吸热
量，放热量，净功量和由于粘性摩阻而引起的做功能力损失。
图1 图2
【答案】用面积表示循环中的吸热量、放热量、净工量和做工能力损失如图图2所示，其中：吸热量：面积放热量：面积净工量：面积
做功能力损失：面积
6． 试画出蒸气压缩式热泵下的
【答案】蒸气压缩式热泵下的
面积
图，并用各状态点的焓表示出其制热系数。 图如图图所示：
也即吸热量-放热量；
图
制热系数为：
7． 对于简单可压缩系，系统只与外界交换哪一种形式的功？可逆时这种功如何计算？
【答案】在简单可压缩系统中，系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时，这种功的计算
第 3 页，共 53 页
式为
8． 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。
可知，
代入题中两式，
二、综合分析题
9． 1kg 氧气在某一定温过程中自
的恒温热源吸热500 KJ , 其压力由
其中
可知
违反孤立系统熵増原理，不可能实现。
解法二氧气可视为理想气体；若此过程能实现，必须满足：氧气的温度不能超过500K ; 氧气得
现假设氧气变化过程中的温度为500K ，则
代入数据，得
若氧气定温过程的温度小于500K , 那么W 将更小，因此该过程不可能实现。
第 4 页，共 53 页
膨胀变化到
计算说明此过程是否可能实现。已知氧气的
【答案】解法一氧气与恒温热源构成一孤立系统，且氧气可视为理想气体，则有
相关内容
相关标签