2018年西安交通大学研究生院(苏州)805工程热力学[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、判断题
1. 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。
2. 喷管内稳定流动气体在各截面上的流速不同,但各截面上的流量相同。( )
【答案】对
3. 第二类永动机违反了热力学第一和第二定律。( )
【答案】错
【解析】第二类永动机并不违背热力学第一定律。
4. 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。
5. 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。
6. 节流过程是一个等焓过程。( )
【答案】错
【解析】节流过程中,流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流,处于不稳定状态,因而不能确定各截面的焓 值,所以,尽管节流前后焓不变,但不能把节流过程理解为等焓过程。
7. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )
【答案】错
8. 判断题:蒸汽压缩制冷循环采用比热小的工质作制冷剂可以降低节流损失。( )
【答案】对
9.
因
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】
10.工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化是一样的。( )
【答案】错
是在定压情况下适用的,而在定温过程时不适用。
二、简答题
11.给出“热”和“功”的定义,并分析其异同。
【答案】热量是热力系和外界之间仅由于温度不同而通过边界传递的能量,功是热力系流通过边界而传递的能量,而全部效果可表现为举起重物。
相同点:二者均为过程量,都通过边界传递。
不同点:功是有规则的宏观运动能量的传递,在作功过程中往往伴随着能量形式的转化;热则是大量的微观粒子杂乱热运动的能量传递,传热过程中不出现能量形式变化,功转变成热是无条件的,而热转变成功是有条件的。
12.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。
可知,
代入题中两式,
13.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
14.某系统处于某一状态,该系统的Exergy 指的是什么?
【答案】 Exergy 指的是系统从当前任意状态可逆地变化到与指定环境相平衡的状态时,理论上所能做出的最大有用功或消耗的最小有用功。
做出的最大有用功,
如
消耗的最小有用功,
如冷量
15.对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算?
【答案】在简单可压缩系统中,系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时,这种功的计算
式为
其中
为
16.明采用两级压缩,中间冷却压缩气体时,如要使总耗功最小,中间压力第二级压气体出口压力,而为第一级压气机的进口压力。
【答案】若两级压缩过程的多变指数为n ,则两级压缩工程中所消耗的功为:
若中间定压冷却充分,
即可得:
则有: