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2018年中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院817工程热力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、判断题

1. 流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态,而与经历的过程无关。( )

【答案】对

2. 制冷系数是大于1的数。( )

【答案】错

【解析】制冷系数是指制冷循环中制冷量与消耗功的比值,可能大于1,也可能小于1。

3. (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

( )

【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,

即在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

不为零。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

(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。

4. 若热源与冷源的温差愈大,则循环热效率愈大,且制冷系数也愈大。( )

【答案】错

【解析】因为如果温差越大,低温热源的温度越低,则制冷系数越小

5.

已知露点温度

含湿量即能确定湿空气的状态。( )

【答案】错 6.

对定温过程有

所以定温过程的吸(放)热量无法计算。( )

【答案】错

【解析】

7.

不可逆过程可以在

【答案】错

【解析】

准静态过程才可以在

图、

图上表示出来,但是不可逆过程不一定是准静态过

程。

8. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。( )

【答案】错

9. 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。

10.在管道内定熵流动过程中,各点的滞止参数都相同。( )

【答案】对

图、

图上表示出来。( )

是在定压情况下适用的,而在定温过程时不适用。

二、简答题

11.对于理想气体,试说明它的热力学能和焓都是温度的单值函数。

【答案】根据理想气体模型,热力学能是气体分子热运能量(无内位能),故热力学能是温度的单值函数。

因为

所以焓也是温度的单值函数。

12.有时为获得较高压力的压缩气体,往往采用多级压缩,问采用多级压缩有何好处?

【答案】采用多级压缩,可以使每一级的增压比不是很大,从而大大提高压缩机的容积效率。另外,采用多级压缩可以采用中间冷却措施,使高压级的压缩终温不会很高,少耗功。

13.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

图或图上是逆时针。

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。

15.—个门窗敞开的房间,若室内空气的压力不变而温度升高了,问室内空气的总热力学能怎样变化?比热力学能又怎样变化?

【答案】室内空气的总热力学能不变,比热力学能增加。

16.

已知房间内湿空气的

【答案】

沿温度值为

温度,试用

图定性的确定湿空气状态。

交于一点a , 从a 点沿等焓线与温度

的温度线,

与相对湿度线

值为?的温度线交于一点h 6点的室内空气状态参数,如图所示。

17.

三块相同的金属块被加热到温度

环境中缓慢冷却到

再被冷却到环境温度

其熵变为

其熵变为

第一块迅速被冷却到环境温度

试说明这三个过程

其熵变为的大小关系。

第二块在

第三块先与温度为的热源接触,达到平衡后

【答案】熵是状态量,熵变与过程无关

18.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: