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2018年中国石油大学(华东)化学工程学院817工程热力学考研强化五套模拟题

  摘要

一、判断题

1. 孤立热力系熵减少的过程是无法实现的。( )

【答案】对

【解析】根据熵増原理,孤立系统熵必定增加或不变。

2. 渐缩喷管出口截面的压力随着背压的降低面降低,当背压降至临界压力以下时,出口截面的压力等于背压值。( )

【答案】错

3. 流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态,而与经历的过程无关。( )

【答案】对

4. 工质吸热后熵一定增加,而放热后熵一定减少。( )

【答案】错

【解析】依据熵的定义,

可逆时

不可逆时

由此可知工质吸热后熵一定

増加,但放热后熵不一定减少。

5. 对卡诺热机, 当高、低温热源温度恒定时,虽然循环净功増大,但循环的热效率也不变。( )

【答案】对

6. 压缩空气制冷装置循环的制冷系数纟越大,其制冷量越小。( )

【答案】错 【解析】

制冷系数

7. 系统越接近寂态,其系统能容量的拥值越小。( )

【答案】对

8. —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

一般C 越大,

吸热量越大,制冷量大。

9. 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

10.平衡状态是指在没有外界作用的条件下,热力系宏观性质不随时间变化的状态。( )

【答案】对

二、简答题

11.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。

12.试在图和图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定义。

【答案】如图所示。

压缩比

定容升压比

定压预胀比

13.lkg 理想气体,从同一初态经过绝热过程膨胀到达另一相同压力,如一个是可逆过程,另一个是不可逆过程,试:(1)画出两过程的

【答案】(1

图及

图和

图;(2)比较两过程膨胀功的大小。

图如图所示。

14.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

15.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。

16.综观蒸汽动力循环、燃气轮机循环、内燃机循环以及其他动力循环,请分析归纳转换为机械能的必要条件或基本规律?

【答案】动力循环工作过程的一般规律是任何动力循环都是以消耗热能为代价,以作功为目的。但是为了达到这个目的,首先必须以升压造成压差为前提,否则消耗的热能再多,倘若没有必要的压差条件,仍是无法利用膨胀 转变为动力。由此可见,压差的存在与否是热能转化为机械能的先决条件,它也为拉开平均吸、放热温度创造了 条件。其次还必须以放热为基础,否则将违背热力学第二定律。总之,升压是前提,加热是手段,作功是目的,放热是基础。

可知,

代入题中两式,

必定放热。