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2018年辽宁工程技术大学流体机械及工程805工程热力学考研核心题库

  摘要

一、判断题

1. 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。

2. 任何动力循环,循环净功

总等于循环净热量即总有( )

【答案】对

3. (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

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。

4. 工质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变。( )

【答案】对

5. 对所研宄的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。( )

【答案】对

6. 工质经历一可逆循环,其

【答案】错

7. 稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。( )

【答案】错

【解析】稳定流动过程指开口系内的任意一点气状态参数不随时间而变化, 有摩擦时也可实现稳定流动过程。

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而工质经历一不可逆循环,其( )

8. 判断题:在蒸汽压缩制冷循环中,所选用的制冷剂液体比热越小,那么节流过程引起的损失就越小。( )

【答案】对

9. 绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵増。( )

【答案】对

10.气体膨胀时一定对外做功,而被压缩时则一定消耗外功。( )

【答案】错

【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。

二、简答题

11.试述下列各项中两个概念之间的区别:

(1)闭口系统和孤立系统。 (2)绝热过程和定熵过程。 (3)可逆循环和逆向循环。

【答案】(1)闭口系是指系统与外界没有物质交换;而孤立系统是指系统与外界之间既无物质交换也无能量交换的系统。

(2)绝热过程指过程中,系统与外届没有热量交换;而定熵过程是指过程中系统的熵不变。可逆的绝热过程一定是定熵过程,但不可逆的绝热过程不是定熵过程。

(3)可逆过程是指系统经过一个过程后,可以使得系统和外界同时恢复到初始状态,而不引起变化的过程,

而逆向过程是指过程的方向在

图或

12.在温度为的环境中,质量温度为的冰热升温至环境温度损失大小。

【答案】

过程的

图如图所示。

试在

图上是逆时针。

自周围环境吸热融化为水,再继续吸

图上示出此过程造成的环境熵变、冰及水的熵变、熵产量和可用能

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图中,1-2水平线段为冰吸热融解的过程;2-3曲线为水吸热升温的过程;4-5水平线段为环境大气的放热过程。

图中

表示环境的熵减量;

表示冰、水的熵增量;

表示过程造成的熵产量;带有阴影

线的部分表示过程造成的可用能损失的大小。

13.如图所示的气缸活塞系统,气缸内气体压力为p ,曲柄连杆对活塞的作用力F , 活塞与气缸摩擦力为

活塞的面积为A 。讨论气缸内气体进行准静态过程和可逆过程的条件。

【答案】

14.试说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。

【答案】热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时,lkmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量,为状态量。

反应热是过程量,于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。

根据定义,热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。 lkmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。 15.

某完全气体初态压力为

经绝热节流后压力为为

【答案】

三条等压线如图所示。节流前

节流后

16.测定绝热节流系数的焦耳——汤姆逊实验是如何进行的?如何球的绝热截留系数?

【答案】任意选定一种实际气体,使其通过装有多空塞的管道,令高压端的压力和温度稳定

和相应

而在低压端,调节阀门开度,

通过改变流量得到不同的压力

然后将这些点画

图上,得

并且得到

设环境压力为且请

图上画出三条等压线,并表示出绝热节流过程的做功能力损失的大小。说明为什么?

损失即作功损失:

所有这些点画成一条曲线就是等焓线。改变初试压力和温度进行类似实验,即

可得到一系列的等焓线,

图中等焓线上任一点的斜率

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即为