西北工业大学2014年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:工程热力学 科目代码:867 考试时间: 月 日
(注:特别提醒所有答案一律写在答题纸上,直接写在试题或草稿纸上的无效!) —————————————————————————————————--
一、 判断题
1. 容器中气体压力不变,则安装在其上面的压力表读数也不会变化。 2. 系统由某一初态可逆变化到某一终态,在这确定的两个状态之间所有过
程的膨胀功都相等。
3. 理想气体绝热自由膨胀过程是等内能过程。
4. 理想气体向真空膨胀体积由v1变化到v2,熵的变化为?s?Rlnv2。 v15. 工质完成一个不可逆循环,其熵的变化量必大于零。
6. 如果从同一初态出发到同一终态有两个过程,一个是可逆过程,一个是
不可逆过程,那么不可逆过程的Δs必大于可逆过程的Δs。 7. 知道了温度和压力就可以确定水蒸气的状态。 8. 含湿量相同的两种空气,温度高者吸湿能力强。
9. 由饱和蒸汽压不同的两个组分形成的理想溶液达到相平衡时,易挥发组
分在汽相中的相对含量大于它在液相中的相对含量。 10. 温度为绝对零度时,任何物质的熵都是零。
二、选择题
1. 若工质经历一可逆过程和一不可逆过程,且初态和终态相同,则两过程
中工质与外界交换的热量
A:相同 B:不同 C:无法确定
2. 下面叙述正确的是:
A:自由膨胀为可逆过程 B:混合过程是不可逆过程 C:准静态过程是不可逆过程
3. 气体在某一过程中吸入了100kJ的热量,同时内能增加了150kJ,该过
程是
A:膨胀过程 B:压缩过程 C:定容过程
4. 一绝热刚体容器用隔板分成两部分。一部分盛有高压理想气体,另一部
分为真空,抽去隔板后容器内的气体温度将: A:升高 B:不变 C:降低 5. 可逆定压稳定流动过程中,系统
A:焓不变 B:与外界交换的热量为零 C:技术功为零
1
6. 一热机按某种循环工作,从温度为T1=2000K的高温热源吸收热量
1000KJ,向温度为T2=300K的冷源放热1000KJ,则该热机是 A:可逆热机 B:不可逆热机 C:不可能热机
7. 某理想气体由状态1经过不可逆绝热过程变化到状态2,该过程中工质
熵的变化为:
2?q22dTdvA:?s?0 B:?s?? C:?s??cv??R
1T11Tv8. 压力升高,水的汽化潜热
A:升高 B:降低 C:不变
9. 湿空气的压力一定时,其中水蒸汽的分压力取决于
A:含湿量 B:相对湿度 C:干球温度
10. 在298K、101325Pa下有下列反应,Q1,Q2,Q3在这几个热效应中是标准
生成焓的为:
1A:CO?O2?CO2?Q1
2B:2H?O?H2O(g)?Q2 C:H2?O2?H2O(g)?Q3
12三、 简答、辩析与证明题
1 指出下列各式的适用条件:
a) b) c) d) e)
?q?du??w
?q?du?pdv
q??h??vdp
12ws???h w?cv(T1?T2)
2 如果单级活塞式压气机采用了某种冷却方法可以实现等温压缩,是否
还有必要采用多级压缩?为什么?
3 简述稀溶液的四个依数性。
4 试用赫斯定律证明任意温度下的反应热效应
0Qp?Qp??(?niCpmi??niCPmi)dT
298PRT0其中Qp为标准热效应。
四、 画图说明题
2
1.在焓—湿图上表示出一非饱和湿空气状态的干球温度、湿球温度和露点温度,并作必要的说明。
2.在T—s图与lgP—h图上对应画出蒸汽压缩式制冷循环,画图分析压缩机的不可逆因素对循环制冷系数的影响。
五、 1kg空气,初态P1=1.0MPa, t1=500℃, 在气缸中可逆定容放热到P2=
0.5MPa,然后可逆绝热压缩到t2=500℃, 再经可逆定温过程回到初态。求循环功和吸收的热量。(15分)
六、 欲设计一热机,使之能从温度为973K的高温热源吸收2000kJ,并向温
度为303K的冷源放热800kJ。(1)问此循环能否实现?(2)若把此热机当制冷机用,从冷源吸热800kJ,是否可能向热源放热2000kJ?欲使之从冷源吸热800kJ ,至少要耗多少功?(10分)
七、具有一级回热的水蒸汽动力循环如下图所示。已知h1=3296kJ/kg,
h2=2152kJ/kg,h3=151.5kJ/kg,h4=825.5kJ/kg,h5=3032kJ/kg,忽略泵功,试求:(1)回热循环的抽汽系数和热效率。(2)如不采用回热,计算循环热效率。(15分)
h1 h5 h2
h3 h4
3