工程热力学期末试卷1.doc

工程热力学期末试卷1一、判断题（每题1分，共10分，错的打，对的打）1、经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复到初始状态。（ ）2、一切不可逆循环的热效率。( )。3、不可逆过程可自发进行。（ ）4、双原子理想气体的绝热指数k=1.4。（ ）5、在h-s图上过热蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合。（ ）6、余隙容积的存在，使压气机生产量下降，但对实际耗功无影响。（ ）7、湿空气的相对湿度愈大，其中水蒸气分压力也愈大。（ ） 8、热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低。（ ） 9、从热力学角度考虑，用电加热取暖比用煤燃烧取暖合理，因煤的不完全燃烧会带来损失，而电能可百分之百地转化为热量。（ ）10、朗肯循环热效率不高的原因是因为其等温放热过程放热量大。（ ）二、选择题（每题2分，共20分）1、可逆过程一定是（ ）。A 非平衡过程B 存在着耗散的准静态过程C 工质能回复到初态的过程D 准静态过程 2、热力系统与外界既有物质交换又有能量交换，可能是（ ）A 闭口系统 B 开口系统 C 绝热系统 D B或C 3、梅耶公式Cp-Cv=Rg( )A 仅适用于理想气体、定比热容B 适用于任意气体、但要求定比热容 C 适用于理想气体、但是否定比热容不限D 适用于任意气体 4、根据水蒸气的性质，判断下列那种说法正确（ ）。A 水蒸气在定压汽化过程中温度不变B 闭口热力系中，水蒸气的定温吸热量等于膨胀功C 理想气体经不可逆绝热过程熵增大，而水蒸气不一定D 温度高于临界温度的过热水蒸气，经等温压缩过程可以液化 5、缩放喷管进口参数P1、 和背压 (PbPcr)一定时,在渐扩段切去一段管子因而出口面积较原来稍为减小，这时（ ）A 出口流速C2不变，流量m 不变B 出口流速C2不变，流量m 减小C出口流速C2减小，流量m 不变 D出口流速C2增大，流量m 减小6、均质等截面杆两端的温度由分别维持t1、 t2（t1t2）的两热源保持 t1和t2不变，取此杆为系统，则系统处于（ ） A平衡状态，因其各截面温度不随时间改变 B 非平衡状态，因其各截面温度不等 C 平衡状态，因其各截面温度不随时间而改变，且流入系统的热量等于流出系统的热量 D 非平衡状态，因其处于重力场中7、q=h+wt，适用于（ ） A 理想气体、闭口系统、可逆过程B 实际气体、开口系统、可逆过程C 任意气体、开口系统、任意过程 D 任意气体、开口系统、稳流过程8、有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收1000kJ的热，并输出1200kJ的功，这台热机（ ） A 既不违反第一定律，也不违反第二定律B 违反了第一定律和第二定律 C 违反了第一定律 D违反了第二定律 9、卡诺定理指出（ ）A同温度的两个恒温热源间工作的一切可逆循环的热效率相等B同温度的两个恒温热源间工作的一切循环的热效率相等C 相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率D相同温限内一切可逆循环的热效率相等 10、某理想气体自状态1经历一可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增大，则气体（ ） A 压力升高，比容增大，对外做正功 B 压力降低，比容减小，对外做负功 C压力降低，比容增大，对外做正功 D压力升高，比容减小，对外做负功三、简答题（每题5分，共20分）1、热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么？写出各自的表达式。2、试述膨胀功、技术功和流动功的意义，并写出各自表达式。3、举例说明孤立系统熵增与系统内过程进行方向的联系。4、 什么是饱和湿空气？湿空气的吸湿能力与其干、湿球温度的关系如何？四、计算题（共50分）1、 在如下的P-V图及T-S图上，过A点画出理想气体的定容、定压、定温、定熵和多变（n=1.2）过程曲线。（10分）2、空气进入一渐缩喷管，进口参数P1=0.6MPa,T1=600K,背压Pb=0.2MPa,若喷管出口截面积f2=25cm2（空气cp=1.004kJ/(kg.K),Rg=0.287kJ/(kg.K)）,试求：（1） 出口流速C2； （2）喷管流量qm。（12分）3、某热电厂工作在1650的高温热源（锅炉炉膛燃气温度）和15的低温热源（河水中引来的自来水）之间。（1） 求此高、低温热源下按卡诺循环工作时的热效率；（2） 热电厂实际采用水（蒸气）作为工质，由于受金属材料耐高压的限制，过热蒸汽的温度为550。求以此温度为高温热源并按卡诺循环工作时的热效率；（3） 试分析热电厂提高热效率和减少热污染的途径。（14分）4、某氨蒸气压缩制冷循环如图所示（1） 根据氨饱和蒸气性质表填齐下表； （2） 计算该循环的制冷量；消耗功及制冷系数；（3） 若压缩过程不可逆，压缩效率为0.85，求制冷系数 ；（4） 求节流过程作功能力损失（T0=300K）。（16分）氨的饱和性质表t/P/MPah/(kJ/kg)h”/(kJ/kg)S(kJ/(kgK)S”/ (kJ/(kgK)-100.290