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1、工程热力学考试题集锦1一. 是非题（正确的填 W ，错误的填“X”）1、系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下宏观热力性质不随时间而变化的 状态。（/ ）2、热量是储存于系统中的能量，温度越高，热量越多。 （X ）注：热量是过程量，与初 末状态及过程有关 Q =AU +W，其中AU与初末状态有关，W与过程有关。3、 稳定流动能量方程不适应于有摩擦的情况。（X）注：稳定流动方程适用于一切稳定 流动过程。4、 由于热量Q和功W均是过程量，所以 Q-W之差值也是过程量。（X ）5、 凡是符合热力学第一定律的过程就一定能实现。（-）。6、由于绝热压缩过程不向外界散热，在相同的进口条件和压力比条件下
2、，绝热压缩过程消耗的功最小。（X ）7、 循环的热效率越高循环的净功越大，因此，循环的净功越大热效率也越大。（X ）注:净功和效率没有必然联系8、系统吸热其痼一定增加，系统放热其痼不一定减少。（X）注：对于不同系统来说是不同的9、对于即可以制冷又可以供热的同一套装置来说，其制冷系数越大，则其供热系数 也越大。（ /）注：对于制冷& = q、，对于供热& W +qc _&+10、在渐扩喷管中，截面积增大，则气流速度只能减小。（X ）二、选择题1、pv=RT描写了 （ C ）的变化规律。A系统的初终状态B理想气体的任意热力状态C理想气体热力平衡状态D任何气体任意热力状态2系
3、统在可逆过程中与外界交换的热量，其大小决定于（C ）。A 系统的初终状态B系统所经历的路程C系统的初终态及所经历的路程D 系统痼的变化3 q = Ah + 0.5（、22 、21） + g（z2 乙）+WJ适用于（D）。A开口系统的一切热力过程 B稳定流动的可逆过程C理想气体的稳定流动过程D稳定流动的可逆与不可逆过程4、在稳定流动过程中，系统与外界交换的轴功Wi等于（D ）。A膨胀功加流动功B 技术功22 、C 一 VdpD W 0.5（cf2 - cf1） 一 g（z2 - z1）5、多变过程中工质的比热为负值，说明多变指数n的范围是（ B）。An>kB1< n < kCn
4、<kDn<0注：Cn = n kCv，由 Cn < 0可以解出 1<n<k. n 一 n _ 1 v6、已知某气体在 0C到900C范围的平均定压质量比热Cp1=1.106kJ/kg.k,在0C到100C范围的平均定压质量定压比热为压质量比热等于（D ）。A 2.1200KJ/kg.kC 1.1187KJ/kg.kB1.060KJ/kg.kD1.1178KJ/kg.kCp2=1.012KJ/kg.k,那么该气体在100C到900C范围的平均定注：由平均比热容表公式可以计算出Cp =(Cpi900C -Cp2100C)(900C -100C)7、卡诺定理表明，所有工
5、作于同温热源与同温冷源之间的一切热机效率（A ）。A都相等，与所采用的工质无关B不一定相等，以可逆热机的热效率为最高C均相等，仅取决于热源与冷源的温度D不相等，与所采用的工质有关8、过热水蒸汽的干度 x （ D ）。A 等于1 B 小于1 C 大于1 D 无意义注:水蒸汽的干度0壬x苴1,且水蒸气处于湿饱和蒸汽，当 x=0对应饱和水，x=1对应 干饱和蒸汽，过热水蒸气的干度没有意义。9、提高热机理论循环热效率的根本途径在于（ D ）。A增加循环的净功量B 附加回热装置减少燃料的消耗量C减少摩擦及传热温差等不可逆因素造成的损失D提高工质平均吸热温度和降低工质平均放热温度注:BC中提到的都是提高热
6、效率的一个方面，提高热效率的根本在于提高工质平均吸热温度和降低工质平均放热温度10、水在汽化过程中，压力升高后，（ B ）。A V'增大，V”增大；B V'增大，V”减小C V'减小，V”减小 ；D V'减小，V”增大注：观察水的p-v图可得知二、计算题1、已知空气的初态为Pi=0.8Mpa, vi=0.25m3/kg,经过一个多变过程后 状态变为P2=0.2Mpa,V2=0.794 m3/kg，试求多变指数n,每kg气体所 做的膨胀功、所吸收的热量及内能、次含和炳的变化。(设空气为定比热的理想气体。)注：n =m p2n pi ,W = Jpdv，过程方程为
7、pvn =C，由 pv = RgT 求 T1,T2, r一 ln v_.ln v 2.则 AU=Cv(T21) , Q=WSU , h=Cp(T2Ti) , ds=C dp +c,由v p p v 此可以求出!W变。2、1kg空气由t1=120C定容加热，使压力升高到初压的2.8倍(P2=2.8Pi),然后绝热膨胀，使容积变为原来的8倍(v3=8vi),再定温压 缩到初态而完成循环，若P3=0.15Mpa,空气可看成是定比热的理想气 体，试求将循环表示在p-v图和T-s图上；循环的热效率；循 环净功。注：先求1、2、3状态参数，再求1 2过程吸热Q1, 3- 1过程放热Q2,则听=1-Qy 。
8、Q1三、可逆压气机稳定压缩空气，吸入空气压力为0.1 MPa，温度为300K,输出空气压力为0.9 MPa，空气为理想气体，空气的比定压比热和比定容比热分别为1.005 kJ/(kg K)和0.718 kJ/(kg K)空气的气体常数 Rg=287 J/(kg K)。(共 20 分)(1) 分别按下列四种情况计算单位质量工质的压气机耗功kJ/kg。a. 定痼压缩(e =1.4)b. 多变压缩(n =1.3)c. 等温压缩(2) 三个压缩过程(定痼压缩、多变压缩、等温压缩)分别画在p-v图和T-s图中。(3) 计算多变压缩时，压机出口温度、压气机进出口比热力学能的变化量J/kg、比粉的变化量J/kg,比痼的变化量。J/(kg K)注：抓住进出口的状态参数，再考虑不同过程的过程方程式，列出过程方程式便可以求解其余状态参数。其中比热力学能和比粉都是状态参量，Au = Cv(T2 T1),Ah = Cp(T2 -工).