2016年湘潭大学机械工程学院623工程热力学(二)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 多变过程是否概括了所有热力过程？
【答案】多变过程是指状态变化规律符合
的过程，每个特定的多变过程具有一个
不变的指数n ，即多变指数。显然，还存在不一定满足上述规律的热力过程。
2． 刚性绝热容器分隔成两部分（图，一部分装气体，一部分抽成真空，中间是隔板。问：（1）取气体为系统，若突然抽去隔板，系统是否作功？（2）设真空部分装有许多隔板，每抽去一块隔板让气体先恢复平衡再 抽下一块，气体（系统）是否作功？（3）上述两种情况从初态变化到终态，其过程是否都可在
图上用实线表示？
【答案】（1）系统不作功，因为功是通过边界传输的能量，当取气体为系统时，系统边界从初态时占容器的一部 分扩大到全部容器，而容器是刚性的，所以没有能量传递输出边界，也就没有作图功。
（2）系统仍不作功。 （3）第一种情况不能在板数量是有限值，则过程不能在穷小，则过程可以在
图上用实线表示，因为过程不是准静态过程；第二种情况，若隔图上用实线表示；若隔板数量无穷多，且每两块隔板间距离无
图上用实线表示，因为每抽去一块隔板，系统偏离平衡状态无穷小，且很
快恢复平衡，而每个平衡态都可用图上一 点表示，无穷多的点连成一条实线。
图
3． 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。
第 2 页，共 58 页
【答案】（1）不可逆。属有限温差下的传热过程，所以不可逆。
（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。
4． 某人声称使用新式热力循环和高技术开发出一种新型节能冷柜，在
时，制冷系数仍可以达到4, 请你判断一下是否可能实现。 【答案】过程可逆时，
所以不可能实现。
室温下，
制冷温度为
5． 反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个？写出其定义式。
【答案】
6． 为什么
图上过同一点的气体定容线要比定压线陡一些？
有
为
图上定容曲线斜率，该
【答案】对定容过程，
根据
斜率与比热成反比例。
对定压过程，根据
热成反比例。
有
为图上定压曲线斜率，该斜率与比
因为定压比热容大于定容比热容，所以可知过图上任一点的定容线陡于定压线。
7． 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。
8． 热量和功有什么相同的特征？两者的区别是什么？
【答案】热量和功是能量的不同表现形式，都是与过程有关的量。其单位是相同的。区别在于表现形式的不同。
二、综合分析题
第 3 页，共 58 页
9． 如图所示，汽柜和汽缸经阀门相连接，汽柜与汽缸壁面均绝热，汽柜内有2.0MPa 、
的水蒸气。开始时活塞静止在汽缸底部，阀门逐渐打开后，蒸汽缓慢地进入汽缸，汽缸中的蒸汽始终保持0.7MPa 的压力，推动活塞上升。当汽柜中压力降到与汽缸中的蒸汽压力相等时立即关闭阀门，分别求出汽柜和汽缸中蒸 汽的终态温度。
图
【答案】取全部蒸汽为闭口系，设汽柜内水蒸气的初、终态分别为1和2，汽缸内蒸汽终态为3, 则
因为绝热，
W 。其中
所以
查以认
为留在汽柜内的蒸汽经历可逆绝热过程，所以据
r
由
10．空气流经出口截面积为^达
已知空气流滞止温度为
【答案】据出口截面上马赫数，得
整理后计算得
第 4 页，共 58 页
图，时，
可
求得
查图得
出口截面上流速
的缩放喷管，其出口压力为
试求喷管喉部截面积及喷管质流量。假定空气为理想
气体，比热容取定值，
相关内容
相关标签