2017年重庆交通大学机电与车辆工程学院808工程热力学考研冲刺密押题
● 摘要
一、判断题
1. 理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为
【答案】对
2. 使系统熵増大的过程必为不可逆过程。( )
【答案】错
【解析】熵是状态量,系统熵是否增大只取决于系统初始和终了的状态,与过程是否可逆无关。
3. 熵减少的过程是可以发生的。( )
【答案】对
【解析】只对于孤立系统,熵必定增加或不变,但是对于其他非孤立系统,不一定熵增。
4. 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。( )
【答案】对
5. (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,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( ) (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
但是可用的机械能的量减少,即存在损失。
和组成。散发到环境大气和传递
和组成的。故题中命题错(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。
6. 当蒸汽的温度高于饱和温度时,称该蒸汽为过热蒸汽。( )
【答案】错
【解析】当蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度时,该蒸汽为过热蒸汽。
7. 工质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变。( )
【答案】对
8. 实际蒸汽动力,装置与燃气轮机装置,采用回热后每千克工质作功量均增加。( )
【答案】错
【解析】采用回热后,总的热效率提高,但是工质质量不变的前提下输出功减少,因而单位质量公职的做功量减少。
9. 湿空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的含量就越大。( )
【答案】错
【解析】相对湿度是水蒸气分压力与相同温度下的饱和压力的比值,因此不同温度下的湿空气的相对湿度没有可比性,不能得到空气中水蒸气含量多少的结论。
10.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
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
【答案】(1)不可逆。属有限温差下的传热过程,所以不可逆。
(2)不可逆。属功转热过程。
(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.绝热节流过程中,不向高温热源吸热、也不向低温源放热,同样产生功,是否违反第一定律?第二定律?
【答案】不违反第一定律,也不违反第二定律。
(1)绝热节流过程中,根据热力学第一定律知:
(2)状态发生变化,系统对外做出的功等于内能的减小。
13.多股气流汇合成一股气流称为合流。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和?为什么?应该怎样计算?
【答案】因合流过程常伴有熵产,故混合气流的熵值一般不等于各股支流熵值之和。应该根据混合后气流的具体状态参数进行计算。
14.闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ,系统熵增加20kJ/K,问这一过程能否实现,为什么
【答案】能实现。对于可逆过程的熵有:
增为:
因此该过程可以实现。
15.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。
16.试在图和图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定义。
【答案】如图所示。 则系统从热源取热时的可能达到的最小熵