《工程热力学与传热学》——期末复习题-
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中国石油大学(北京)远程教育学院期末复习题
《工程热力学与传热学》
一. 选择题
1. 孤立系统的热力状态不能发生变化;( × ) 2. 孤立系统就是绝热闭口系统;( × ) 3. 气体吸热后热力学能一定升高;( × ) 4. 只有加热,才能使气体的温度升高;( × ) 5. 气体被压缩时一定消耗外功;( √ )
6. 封闭热力系内发生可逆定容过程,系统一定不对外作容积变化功;( √ ) 7. 流动功的改变量仅取决于系统进出口状态,而与工质经历的过程无关;( √ ) 8. 在闭口热力系中,焓h是由热力学能u和推动功pv两部分组成。( × ) 9. 理想气体绝热自由膨胀过程是等热力学能的过程。( × )
10. 对于确定的理想气体,其定压比热容与定容比热容之比cp/cv的大小与气体的温度无关。( × )
11. 一切可逆热机的热效率均相同;( × )
12. 不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率;( × )
13. 如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆
过程的熵变等于可逆过程的熵变;( √ )
14. 如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆
过程的熵变大于可逆过程的熵变;( × ) 15. 不可逆过程的熵变无法计算;( × )
16. 工质被加热熵一定增大,工质放热熵一定减小;( × ) 17. 封闭热力系统发生放热过程,系统的熵必然减少。( × ) 18. 由理想气体组成的封闭系统吸热后其温度必然增加;( × ) 19. 知道了温度和压力,就可确定水蒸气的状态;( × ) 20. 水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W;( × )
21. 对未饱和湿空气,露点温度即是水蒸气分压力所对应的水的饱和温度。( √ )
二. 问答题
1. 说明什么是准平衡过程?什么是可逆过程?指出准平衡过程和可逆过程的关系。
答:(1)准平衡过程:是假设过程中系统所经历的每一个状态都无限接近平衡态的过程,(2)可逆过程:是指如果系统完成了某一过程之后,再沿着原路逆行,恢复到原来的状态,外界也随之回复到原来的状态的过程。(3)准平衡过程和可逆过程的关系:准平衡过程着眼于系统内的平衡,可逆过程着眼于系统和外界的总平衡。一个准平衡过程不一定是可逆过程,但一个可逆过程一定是一个准平衡过程。可逆过程是无耗散的准平衡过程。
2. 试指出膨胀功,技术功,流动功的区别和联系?写出流动功的计算公式,说明流动功
大小与过程特性有无关系?
答:(1)膨胀功:是由于工质体积的变化对外所做的功;技术功:是指工程技
术上可以直接利用的功,包括宏观动能,宏观位能,轴功;流动功:推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功,技术功,流动功的联系为:
1w?wt?(p2v2?p1v1)?ws??cf2?g?z??(pv)。
2(2)流动功的计算公式:wf?p2v2?p1v1??(pv),其大小与过程的特性无关,只与进出口的状态有关。
3. 试指出膨胀功,轴功,技术功,流动功的区别和联系,写出可逆过程中膨胀功,技术
功的计算公式。
答:(1)膨胀功:是由于工质体积的变化对外所做的功;技术功:是指工程技术上可以直接利用的功,包括宏观动能,宏观位能,轴功;流动功:推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功,技术功,流动功的联系为:
1w?wt?(p2v2?p1v1)?ws??cf2?g?z??(pv)。
2 (2)可逆过程中膨胀功的计算公式:w??21 pdv;技术功的计算公式:wt???vdp。
124. 写出开口系统稳定流动能量方程式的表达式,说明式中各量的含义。
1(2)?cf2?g?z?ws。
212式中各量含义:q为工质与外界交换的热量,?h为工质进出口焓的变化,?cf2答:(1)开口系统稳定流动的能量方程式为:q??h?为工质宏观动能的变化,g?z为工质宏观位能的变化,ws系统对外所作轴功。
5. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 (1)理想气体的定温,定压,定容和定熵过程;
(2)空气升压,升温,又放热的热力过程。
6. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 (1)理想气体的定温,定压,定容和定熵过程; (2)空气膨胀,升温,又吸热的热力过程。
ppTsv空气升温,升压,放热过程答:
T空气升温,升压,放热过程vp.0p.sTv0s答:
sTv工质膨胀,升温,吸热过程T工质膨胀,升温,吸热过程v
0pp.sTv0s7. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 (1)理想气体的定温,定压,定容和定熵过程; (2)工质又膨胀,又降温,又放热的多变过程。
答:
8. 回答什么是热力学第一定律?什么是热力学第二定律?写出两个与热力学第二定律相等价的数学表达式。
答:(1)热力学第一定律:在热能和机械能的相互转换过程中,能的总量保持不
变。(2)热力学第二定律:克劳修斯表述:不可能将热从低温物体传至高温物体而不
0vpTsvTvp.p工质膨胀,降温,放热过程工质膨胀,降温,放热过程.sT0s
《工程热力学与传热学》——期末复习题-
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