当前位置:问答库>考研试题

2018年华南理工大学机械与汽车工程学院826工程热力学考研强化五套模拟题

  摘要

一、判断题

1. (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。

2. 膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量。( )

【答案】错

3. 热量不可能从低温热源传向高温热源。( )

【答案】错

【解析】根据热力学第二定律,热不可能自发的从低温物体转向高温物体。

4. 热力系统没有通过外界交换能量,系统的热力状态也可能发生变化。( )

【答案】对

【解析】若系统内部发生不可逆过程,则熵增。系统的热力状态发生变化。

二、简答题

5. 试述准静态过程与可逆过程的区别。

【答案】(1)定义不同。准静态过程是一系列平衡态所组成的过程;可逆过程是如果系统完成某一热力过程后,再沿原路径逆向进行时,能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化的过程。

(2)要求条件不同。可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡,且不存在任何耗散损失,在过程中没有任何能量的不可逆损失;准静态过程的条件仅限于系统内部的力平衡和热平衡,在进行中系统与外界可以有不平衡势差,也可能有耗散现象发生,只要系统内部能及时恢复平衡,其状态变化还是准静态的。

(3)可逆过程是针对过程中所引起的外部效果而言的,准静态过程是针对系统内部状态变化而言的。

(4)可逆过程一定是准静态过程,准静态过程不一定是可逆过程。

(5)实际过程总是在温差、压差作用下变化的,实际过程是偏离可逆过程的准静态。 相同点:对于热力系统而言,两个过程都是由一系列平衡态所组成的,在曲线表示,都可用确定的状态参数变化描述过程。

6.

若热力学第一定律表达式写作

那么该式的使用条件是什么?为什么?

【答案】使用条件为准静态或可逆过程。因为只有在准静态或可逆过程时,

系统膨胀功才

等于

7. 为什么在湿蒸汽区域进行的绝热节流过程总是呈现节流冷效应?

【答案】在湿蒸汽区域进行的绝热节流过程总是降压性温,所以呈现节流冷效应。

8. 写出熵和焓的定义式,

理想气体定容过程焓的变化

【答案】熵的定义式

焓的定义式

理想气体定容过程焓的变化:

图上都能用连续

三、计算题

9.

已知朗肯循环新蒸汽压力

图进行讨论。

饱和水蒸汽的热力性质如表1所示。

表1

汽轮机排气压力为

忽略栗

功,试求循环吸热量、作功量和热效率。

若提高循环初参数

将给循环带来什么影响?试结合

专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!

过热水蒸汽的热力性质如表

2所示。

2

【答案】由表可知

程绝热膨胀

过程,所以有:

画出图如图1所示。因为1-2

图1

又因为干度

所以有:

循环吸热量为:

对外做功量为:

做功效率为:

若提高参数

图如图2所示,

图2

在相同的初温和背压下,使热效率增大。因为初压提高循环的平均温差增大,所以热效率提