当前位置:问答库>考研试题

2016年河南理工大学土木工程学院935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. 在绝热良好的房间内,有一台设备完好的冰箱在工作,在炎热的夏天打开冰箱,人会感到凉爽,问室内温度是否会越来越低? 请用热力学原理加以解释。

【答案】一开始,人会感到凉爽,这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内,而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进入冰箱的内热能,故空气温度降低,人感到凉爽。

随着时间的进行,冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中,空气的温度逐步回升。这样,房间内 的温度不会越来越低。

2. 试说明绝热过程的过程功和技术功的计算式的适用条件。

【答案】

根据普遍使用的热力学第一定律的第一表达式

和第二表达式

出,在绝热时有q=0, 代入即可得到上两式,故上面的过程功与技术功的计算式与使用什么工质无关,与过程是否可逆也无关。

3.

迈耶公式是否适用于动力工程中应用的高压水蒸气?是否适用于地球大气中的水蒸气?

【答案】

因为迈耶公式

的推导中应用了理想气体的性质,所以迈耶公式一般适用

于理想气体,故不适用于动力工程中的高压水蒸气。

另外,地球大气压力较低,大气中的水蒸气的分压力更低一些,所以可将大气视为理想气体混合物,故迈耶公式可以适用于大气中的水蒸气。

4. 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。

第 2 页,共 52 页

可知,代入题中两式,

5. 如图1所示为湿空气中水蒸气的

图,A 、B 两点在同一条等压线上,试在图中标出两点的

露点温度, 比较两点相对湿度的大小。

图1

【答案】图1中等压线上的A 、B 两点的露点温度相等,如图2所示,均等于相对湿度不等:

但是两点的

图2

6. 如图所示设备称为收缩喷管,是一种使气流速度增大的设备。压力为于音速

的速度

根据质量守恒原理

略不计。若取喷管为系统,问是什么系统?

温度为的气流以低

流入喷管,在喷管内膨胀,压力和温度下降,流速升高,

流出喷管。所

此外可以认为气流流经喷管时散热可忽

【答案】开口绝热系。

7. 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。

,故热力学能是温度【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)的单值函数。

因为

所以焓也是温度的单值函数。

8. 在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是怎样的?试利用

图进行分析。

第 3 页,共 52 页

【答案】在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是

图如图所示。

二、综合分析题

9. 某

地气环境散热

靠?为什么?

【答案】燃气作理想气体处理,取气轮机为控制体积,稳流开系熵方程为

本题也可利用孤立系统熵增原理求解。

违反热力学第二定律,测试结果并不很可靠。

测得气轮机进、出口燃气参数如下

燃气流量

若燃气的平均比热容

气轮机向大

问此人的测量结果是否可

第 4 页,共 52 页