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2018年西安交通大学研究生院(苏州)805工程热力学[专业硕士]考研核心题库

  摘要

一、判断题

1. 闭口绝热过程系统工质的熵不可能减少。( )

【答案】对

【解析】

2. 房间温度増加会使冰箱的制冷系数降低。( )

【答案】对

3. 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

4. 在管道内定熵流动过程中,各点的滞止参数都相同。( )

【答案】对

5. 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。

6.

时,干球温度t

湿球温度和露点温度不相等。( )

【答案】错

7. 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。

8. 理想气体不可能进行放热而升温过程。( )

【答案】错

【解析】

由热力学第一定律过程。

可知,外界对气体做功,可实现气体放热斌且升温的

9. 理想气体经历一可逆定温过程,由于温度不变,则工质不可能与外界交换热量。( )

【答案】错

【解析】如果气体同时与外界有功的交换,就会与外界交换热量,如定温膨胀过程。

10.工质吸热后温度一定升高。( )

【答案】错

【解析】如果工质边吸热边作功,则温度不一定升高。比如就会出现等温吸热的情况。

二、简答题

11.刚性绝热容器分隔成两部分(图,一部分装气体,一部分抽成真空,中间是隔板。问:(1)取气体为系统,若突然抽去隔板,系统是否作功?(2)设真空部分装有许多隔板,每抽去一块隔板让气体先恢复平衡再 抽下一块,气体(系统)是否作功?(3)上述两种情况从初态变化到终态,

其过程是否都可在

图上用实线表示?

【答案】(1)系统不作功,因为功是通过边界传输的能量,当取气体为系统时,系统边界从初态时占容器的一部 分扩大到全部容器,而容器是刚性的,所以没有能量传递输出边界,也就没有作图功。

(2)系统仍不作功。 (3

)第一种情况不能在板数量是有限值,

则过程不能在穷小,

则过程可以在

图上用实线表示,因为过程不是准静态过程;第二种情况,若隔图上用实线表示;若隔板数量无穷多,且每两块隔板间距离无

图上用实线表示,因为每抽去一块隔板,系统偏离平衡状态无穷小,且很

快恢复平衡,而每个平衡态都可用图上一 点表示,无穷多的点连成一条实线。

12.系统经历了一不可逆过程,已知终态熵小于初态熵,能否判断该过程一定放出热量,为什么?

【答案】如果认为系统是闭口系,

由如果认为系统是开口系,据题意有:

假设绝热,只要

必定放热。

13.什么是回热?试解释在热机循环中若能采取回热措施,从热力学角度简单说来将会带来什么好处?

【答案】回热是指,在保持构成循环的热力过程性质不变的条件下,利用循环中某些放热过程的放热量来满足另一些吸热过程的吸热需要的措施。从热力学的角度来说,循环输出的净功不

变,但是回热的措施使循环从外界高 温热源的吸热量减少,向低温热源的放热量也减少,因而可以提高循环的热效率。

14.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。

15.在稳定流动能量方程式中,哪几项能量是机械能形式?

【答案】稳定流动能量方程为:

上述方程式中

是机械能形式,三者分别代表进出口工质的动能差、热能

差、开口系与外界交换的轴功。

16.

已知房间内湿空气的温度,试用

【答案】

沿温度值为

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.如图所示,刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,A 中存有高压空气,B 中保持真空。若将隔板抽去,试分析容器中空气的热力学能如何变化?若容器中所装的为固定隔板,隔板上有一小B 两侧压力相同时A 、B 两部分气体的热力学能如何变化?

孔,气体从A 泄露入B ,试分析当A 、