.....................最新资料整理推荐.....................
习题及部分解答
第一篇 工程热力学 第一章 基本概念
1.
指出下列各物理量中哪些是状态量，哪些是过程量： 答：压力，温度，位能，热能，热量，功量，密度。
2.
指出下列物理量中哪些是强度量：答：体积，速度，比体积，位能，热能，热量，功量，密度。
3.
用水银差压计测量容器中气体的压力，为防止有毒的水银蒸汽产生，在水银柱上加一段水。若水柱高200mm，水银柱高800mm，如图2-26所示。已知大气压力为735mmHg，试求容器中气体的绝对压力为多少kPa？解：根据压力单位换算
pH2O?200?9.80665?1.961?103?1.96.kPapHg?800?133.32?1.006?105Pa?106.6kPap?pb?(pH2O?pHg)?98.0?(1.961?106.6)?206.6kPa
4.
锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量，如图2-27所示。若已知斜管倾角??30?，压力计中使用??0.8g/cm3的煤油，斜管液体长度L?200mm，当地大气压力pb?0.1MPa，求烟气的绝对压力（用MPa表示）解：
p?L?gsin??200?0.8?9.81?0.5?784.8Pa?784.8?10?6MPa
p?pb?pv?0.1?784.8?10?6?0.0992MPa
5.一容器被刚性壁分成两部分，并在各部装有测压表计，如图2-28所示，其中C为压力表，读数为110kPa，B为真空表，读数为45kPa。
1
.....................最新资料整理推荐.....................
若当地大气压pb?97kPa，求压力表A的读数（用kPa表示）
pgA?155kPa
6. 试述按下列三种方式去系统时，系统与外界见换的能量形式是什么。
（1）.取水为系统；
（2）.取电阻丝、容器和水为系统； （3）.取图中虚线内空间为系统。 答案略。
7.某电厂汽轮机进出处的蒸汽用压力表测量，起读数为13.4MPa；冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量，其读数为706mmHg。若大气压力为0.098MPa，试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力（用MPa表示） p1?0.0247MPa;p2?0.0039MPa
8.测得容器的真空度pv?550mmHg，大气压力pb?0.098MPa，求容器
??0.102MPa，求此时真空表上的读内的绝对压力。若大气压变为pb??579.8MPa 数为多少mmMPa？ p?0.0247MPa,pv9.如果气压计压力为83kPa，试完成以下计算： （1）.绝对压力为0.1MPa1时的表压力；
（2）.真空计上的读数为70kPa时气体的绝对压力；
（3）.绝对压力为50kPa时的相应真空度（kPa）； （4）.表压力为0.25MPa时的绝对压力（kPa）。 （1）.pg?17kPa； （2）.p?13kPa；
2
.....................最新资料整理推荐.....................
（3）.pv?33kPa； （4）.p?333kPa。
10.摄氏温标取水在标准大气压下的冰点和沸点分别为0℃和
100℃，而华氏温标则相应地取为32℉和212℉。试导出华氏温度和
摄氏温度之间的换算关系，并求出绝对零度所对应的华氏温度。
tF?At?B
将水在标准大气压下的冰点值32?F和0℃，以及沸点值
292?F和100℃代入，得
?32?0?B ??212?100A?B 解该二元一次方程组，得：A?1.8,B?32。
从而有 tF?1.8t?32 当t??273.15℃时，有
tF?1.8?(?273.15_)?32??459.7(?F)
11.气体进行可逆过程，满足pV?C（C为常数），试导出该气体从状态1变化到状态2时膨胀功的表达式，并在p?V图上定性画出过程线、示出膨胀功。
答案：略
12.某气体的状态方程为pV?RgT，试导出： （1）.定稳下气体p,v之间的关系； （2）.定压下气体v,T之间的关系； （3）.定容下气体p,T之间的关系。
3
工程热力学课后题答案
