当前位置:问答库>考研试题

2018年北京市培养单位理化技术研究所814热工基础之工程热力学考研核心题库

  摘要

一、判断题

1. —台制冷机,在对低温热源制冷的同时对高温热源进行供热,则其供热系数始终比制冷系数大1。( )

【答案】对

2.

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】

3. 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

4. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )

【答案】错

5. 状态方程是描述状态参数之间关系的方程。( )

【答案】错

6. (1)理想气体任意两个状态参数确定后,气体的状态就一定确定了。( )

(2)活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。( )

【答案】(1)错;(2)对

【解析】(1)气体的状态需要由两个独立的状态参数来确定,而不是任意两个状态参数即可确定气体的状态。

(2)

根据容积效率的计算结果提高増压比,将减小容积效率,所以是在定压情况下适用的,而在定温过程时不适用。 若要获得较高压力,采用多级压缩、级间冷却的方法,就可以提高压气机的容积效率。

7. 工质经历一可逆循环,其而工质经历一不可逆循环,其( )

【答案】错

8. 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。

9. 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。

10.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。

二、简答题

11.供暖使室内温度升高,室内空气的总内能是否增加?为什么?

【答案】不增加。因一般情况下,空气可视为理想气体,温度变化不大,比热近似为常数。

其比内能

状态变化故室内空气的总内能的变化为:

而供暖过程中,室内的容积不变,压力与大气压一致也不变,

所以不变,故

12.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

(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。

13.物质在定压下发生汽化,其吉布斯函数是增大、不变还是减小?

【答案】吉布斯函数不变. 物质在定压p 下汽化,

其温度

【答案】(1)不可逆。属有限温差下的传热过程,所以不可逆。 不变,故为定压、定温过程。

专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!

或者:物质在定压p 下汽化, 其温度也不变,此时,物质处于液、气的相平衡, 化学势

相等,而

14.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 、

【答案】将气体视作一个控制质量,由于气体向真空作无阻自由膨胀,不对外界作功,所以过程功又因为容器绝热,所以过程的热量

也即热力学能不变。 根据热力学第一定律所以有气体的热力学能变化

如果有固定隔板,隔板上有小孔,则气体从A 中泄露入B 中,若隔板绝热,则过程为A 对5的充气过程,因为A 部分气体对部分作推进功,充气的结果是A 部分的热力学能比原来减少,而B 部分气体的比热力学能升高,最后当两部分气体的压力达到平衡

,但是A 部分气体的温度比B 低。

B 部分的气体应时刻具有相同的温度,B 两部分气体相同时,若隔板是良好导热体,A 、当

A 、

A

、5两部分气体处于热力学平衡状态,情况与自由膨胀时相同,两个部分气体的比热力学能相等。两部分的总热力学能与两部分的容积成正比。

15.写出下列计算式的适用条件:

件是任意工质的可逆过程。

16.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知,代入题中两式, 【答案】①式的适用条件是理想气体的任意过程,或者实际气体的定容过程;②式的适用条