……………… …… …… …… …… …… …… …… ：线线：号……号学学…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… ：……：名封封名姓姓…… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… …… 密密 …… ：：……级级……班班……业业……专专…………………………河南理工大学2007-2008学年第2学期
《工程热力学与传热学》试卷（A卷）
总得分 阅卷人 复查人 考试方式 本试卷考试分数占学生总评成绩比例 闭卷 70% 一、分数 12 选择题 得分 1．在某一个过程中吸入了100kJ的热量，同时内能增加了150kJ，过程是（ ）
（A）膨胀过程 （B）压缩过程 （C）定容过程
2．一绝热刚性容器用隔板分成两部分。左边是盛有高压理想气体，右边为中空。抽去隔板后，容器内的气体温度将（ ）
（A）升高 （B）降低 （C）不变 3．湿空气的含湿量相同时，温度越高，则其吸湿能力（ ）
（A）越强 （B）越弱 （C）相等 4．有内热源的常物性无限大平壁，稳态导热时的温度分布为（ ）
（A） （B） （C） 5．工质经历了一不可逆的热力循环，则工质熵的变化（ ）
（A）大于零 （B）等于零 （C）小于零
6．冬天时节，如白天晒被子，晚上人盖着睡觉会感到暖和一些，这是由于（ ）
（A）被子蓄热，晚上放出来 （B） 被子厚度增加 （C）被子导热系数增大了
二、填空题 分数 12 得分 1．卡诺机A工作在927℃和T的两个热源间，卡诺机B工作在T和27℃的两个热源间。当此两个热机的热效率相等时，T热源的温度为K。
2．冬季取暖，若不采取任何其它措施，室内温度将，室内相对湿度将。（填增大，减小或不变）。
3．物体能全部吸收外来射线，这种物体称为，物体的单色黑度不随波长而变化的物体称为。
4．在换热器中，冷热流体沿热表面不断地吸收和放出热量，故温度沿整个热表面是不断变化的，常采用表示其平均温度，它的表达式为。 5．热量传递的推动力是，质量传递的推动力是。
6．理想气体经一绝热自由膨胀过程至终态，系统内能，系统温度。（填增大，减小或不变）。
分数 10 三、判断题 得分 1. 容器中气体的压力没有变化，则安装在容器上的压力表读数也不会变化。（ ） 2. 如果工质的所有状态参数都不随时间变化，则工质就处于平衡状态。（ ）
3. 定质量的空气在无磨檫、不导热的气缸和活塞中被慢慢压缩，此过程是可逆的。（ ）4. 卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。（ ）
5. 根据热力学第二定律，功可以全部变为热，而要将热量全部变为功是不可能的。（ ）6. 只要存在不可逆性就会有熵产，故工质完成一个不可逆循环，其熵的变化量必大于零。（ ）
7．压气机采用多级压缩中间冷却的主要目的是为了少消耗压缩功。（ ）
8. 一圆筒壁用两层保温材料保温，两种材料的导热系数为?1,?2(?1??2)，若将?2的材料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些。（ ）
9.在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。（ ） 10.雪是一种近似白体的物质。（ ）
分数 30 四、 简答题 得分1 ．试将满足以下要求的理想气体多变过程在 p?v图上表示出来：
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1.试将满足以下要求的理想气体多变过程在p?v图上表示出来：
（1）工质又膨胀、又降温； （2）工质又膨胀、又升压； （3）工质又膨胀、又升温，又降压。
2．为什么阴雨天晾衣服不容易干，而晴天就容易干
3.电影《泰坦尼克号》里，男主人公杰克在海水里被冻死而女主人公罗丝却因躺在筏上
…而幸存下来。试从传热学的观点解释这一现象
…… … … … … … … … 线 … … …
………………………封4.下图为一组电子元件的散热，试分析：（1）为增强散热，这些元件是集中还是分散放置？（2）如果某一元件
对温度要求较高或不能承受较高温度，则应放在什么位置，为什么？
5．下图为冷热水顺流、逆流两种换热情况，要求：（1）定性描述（作图）冷热水温度的变化；（2）根据能量守恒原理，建立冷热水进出口温度之间的关系。
HOT HOT COLD COLD
分数 36 五、 计算题 得分 2 / 5
1.空气在某压气机中被压缩。压缩前空气的参数是p1=0.1MPa, v1=0.845m3/kg。 压缩后的参数是p2=0.8MPa, v2=0.175m3/kg。假定在压缩的过程中，1kg空气的热力学能增加146kJ, 同时向外放出热量50kJ,压气机每分钟生产压缩空气10kg。求：（1）压缩过程中对每公斤气体所作的功；（2）每生产1kg的压缩气体所需的功；（3）带动此压气机至少要多大功率的电动机？
2．一可逆热机在质量相同的热物体和冷物体之间工作。热物体的初温为T1，冷物体的初温为T2，两物体始终保持压力不变，且无相变，试求：（1）此系统最终达到平衡时的温度；（2）该热机总共输出的功量；（3）如两物体直接接触进行热交换至温度相等，求平衡温度及两物体总熵的变化。
3．如果测得室内外空气的温度分别为15℃、0℃，墙体厚度为20cm。已知墙体的导热系数为0.5 W/mK，空气与墙体内表面对流传热系数为 h=5 W/m2K，空气与墙体外表面对流传热系数为 h=4 W/m2K，求房间内外墙表面的温度及热流大小。
d tair1 tw1 tw2 tair2
h1 k h2
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工程热力学与传热学试卷
