工程热力学习题册有部分答案

1、第一篇工程热力学第一章基本概念及气体的基本性质第二章热力学第一定律一、选择题3、 已知当地大气压 P b ,真空表读数为Pv ,则绝对压力P为（a ）。（a） P=P b -Pv （ b） P=Pv -P b （ c） P=P b +Pv4、 .若已知工质的绝对压力 P=0.18MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则测得的压 差为（b ）A. 真空 pv=0.08MpaB.表压力 pg=0.08MPaC.真空 pv=0.28MpaD.表压力 pg=0.28MPa5、绝对压力p,真空pv,环境压力Pa间的关系为（ d ）A. p+pv+pa=0B.p+pa pv=0 C.p pa pv=0 D.

2、pa pv p=06、气体常量R（ d ）A.与气体种类有关，与状态无关B.与状态有关，与气体种类无关C.与气体种类和状态均有关D.与气体种类和状态均无关7、J适用于（c ）（a）稳流开口系统（b）闭口系统（c）任意系统（d）非稳流开口系统8、 某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（c ）正确。（a） ds Sq/T（ b ） ds v Sq/T（ c ） ds= Sq/T9、 理想气体1kg经历一不可逆过程，对外做功20kJ放热20kJ，则气体温 度变化为（b ）（a）提高（b ）下降（c ）不变10、平衡过程是可逆过程的（b ）条件。（a）充分 （b ）必要 （c ）充要11、

3、 热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的（a ）（a）膨胀 （b）压缩 （c）凝结 （d）加热13、 经历一不可逆循环过程，系统的熵（d ）（a）增大（b ）减小（c）不变（d ）可能增大，也可能减小14、能量方程二 匕适用于（d ）（a）只要是稳定流动，不管是否为可逆过程（b）非稳定流动，可逆过程（c）非稳定流动，不可逆过程（d）任意流动，任意过程15、 理想气体可逆绝热过程中的技术功等于（a ）（a） h （ b ） u 1 -u 2（ c ） h 2 -h 1（ d ） u16、 可以通过测量直接得到数值的状态参数（c ）（a）焓（b）热力学能（c）温度（d）熵18、 若从某一初态经可逆

4、与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的S必（b ）可逆过程AS。A.大于B.等于C.小于D.大于等于19. 闭口系内的理想气体经历一个不可逆过程，吸热5KJ，对外作功10KJ，则（c b ）A.该过程的熵产大于零B.该过程的熵流大于零C.理想气体的熵增加D.理想气体的热力学能增加E.理想气体的温度升高20、过程是可逆过程。(c )A.可以从终态回复到初态的B.没有摩擦的C.没有摩擦的准平衡D.没有温差的21、闭口系能量方程为(d )A.Q+ J+W=0B.Q+ W=0C.Q - U+W=0D.Q - U W=022、理想气体的是两个相互独立的状态参数。 (c )A.温度与热力学能B.温度

5、与焓C.温度与熵D.热力学能与焓二、填空题1.理想气体在一热力过程中，其热力学能增加50J，同时外界对系统做功为100J。则该热力系统传给外界的热量为J。2已知氧气在 250K 时 =0.913 kJ/(kg K),、=0.653 kJ/(kg K)。则该气体的气体常数 R g =kJ/(kg K)。3、氧气的初始温度为 300K经历了一不可逆过程达到400K,已知 =0.913kJ/(kg K)，则该气体的气体焓值变化为kJ/kg 。4、理想气体初态热力学能为 U1经可逆绝热过程终态热力学能为 U2 ,则 该过程的膨胀功为5、 熵增加的过程（填一定或不一定）是不可逆过程。6、 某热机每完成一

6、个循环，工质由高温热源吸热2000kJ，向低温热源放热 1200kJ，在压缩过程中工质得到外功650kJ，则膨胀过程中工质所作的功（）kJ。7、 一稳定流动开口系，在流动过程中从外界吸收热量20 kJ，同时对外作出技术功15 kJ，该系统焓值变化为（）kJ 08、 理想气体在一热力过程中，热力系统传给外界的热量为150J，其热力学能增加50J，则外界对系统做功为（）J。9、 一稳定流动开口系，从外界吸收热量500J，开口系进出口焓差为 300J ，则该热力系对外界所作的技术功为（）J。10、已知氧气在 250K时，气体常数R g为0.26kJ/（kg K）,比热容比k=1.4 则=（）kJ/（

7、kg K）11、 理想气体闭口系经历一等温过程，吸收热量100 J，则它的热力学能变化 量为（）JA. if 芒人上13、p 对于理想气体运用于热力过程；对实际气体适用于热力过程。14、 可逆过程膨胀功的计算式 w =，可逆过程技术功的计算式 wt =015、 一定量的理想气体经历一个不可逆过程，对外作功15kJ，放热5kJ，则气体温度变化为0A.升高B.降低C.不变16、厂一适用于 仅闭系，可逆过程； 仅稳流系，理想气体； 仅闭系、理想气体，可逆过程； 闭系或稳流系，理想气体，可逆过程。19、 、焓的定义式为 ，单位是20、技术功Wt=；可逆过程技术功 Wt=；技术功与膨胀功的关系为 在同一

8、 p-v图上表示出任意一可逆过程的 W和Wt。21、 理想气体的Cp及Cv与气体种类 ，与温度。它们的差值与气体种类，与温度。它们的比值与气体种类 关,与温度。24、已知当地大气压为0.2Mpa ，压力容器中被测工质的压力为 0.1 MPa，此时该工质压力的测量应选用（）（真空计或压力表）测压计。25、热力系在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变，这种状态称为（）（平衡状态还是稳定状态）26、 当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为 。27、 在国际单位制中温度的单位是 。30、气体常数Rg与气体种类，与状态。通用气体常数R与气体种类 ，与状态 。在SI制中R是o

9、二、判断题1.热力系统的边界可以是固定的，也可以是移动的；可以是实际存在的，也可以是假想的。（t）2热力系统放热后，系统的熵一定减少。（f）3、理想气体任意两个状态参数确定后，气体的状态就一定确定了。（ f）4、 系统从外界吸收热量，温度一定升高（f ）。5、 沸腾状态的水总是烫手的。（f ）6、 绝热过程一定是定熵过程。（f）7、 工质的温度越高，所具有的热量也就越大。（f ）8、 气体吸热后一定膨胀，内能一定增加。（f）9、 平衡状态不一定是均匀状态。（t）(f)10、 理想气体的、值与气体的温度有关，则他们的差值也与温度有关11、 经不可逆循环，工质无法恢复为原来状态。（f ）12、 封

10、闭系统中发生放热过程，系统熵必减少。（f）13、温度越高热力系所具有的热量越多（f ）。15、热力学第一定律适用于任意的热力过程，不管过程是否可逆（16、孤立系的热力状态不能发生变化(f )18、若容器中气体的压力稳定不变，则安装在容器上的压力表读数也不可能有变化。（f）19、如果从同一始态到同一终态有两条途径：一为可逆、一为不可逆，那么，不可逆途径的二匚必大于可逆途径的 -5 0（ f）20、 工质放热，温度一定降低。（f）21、 同温限间的可逆循环的热效率都相等。（f）23、 用压力表可以直接读出绝对压力值。（f）24、 对于气体工质，不管其经历怎样的热力过程都有亠；：宀，其中“为定值（f

11、）025、工质从状态1到状态 2进行了一个可逆吸热过程和一个不可逆吸热过程，后者的熵必定大于前者的熵。（f）26、 若系统工质与外界交换热量，则工质的温度必定发生变化。（f ）27、 熵增过程即为不可逆过程。（t）30、热力系对外放出热量，系统温度一定降低。（f ）31、平衡状态一定是均匀状态。（f）(t)32、热力系统的边界可以是实际存在的，也可以是假想的34、 热力系从1状态经历不可逆过程到达状态2，则热力学能的品比二j j。（ t）35、开口系不可能是绝热系。（f ）36、理想气体热力学能仅仅是温度的函数（t）37、分析开口系统时引入焓这个参数，所以说焓存在于开口系统在闭口系统中并不存在

12、（f）38、 热力系对外放出热量，系统温度不一定降低。（t）第三章气体的热力过程、选择题5、 在水蒸气定压汽化过程中，工质的温度没有变化，这时工质的热力学能（）A.增大 B.减小C.不变D.可能增大6、 空气中水蒸汽所处的状态（）A. 可以是饱和状态，也可以是过热蒸汽状态B. 可能是饱和状态C. 即不是饱和状态，也不是过热蒸汽状态D. 只能是过热蒸汽状态7、能量方程q dh w适用于（）A.只要是稳定流动，不管是否为可逆过程B.非稳定流动，可逆过程C.非稳定流动，不可逆过程D.任意流动，任意过程8、 恒温热源温度为T1恒温冷源温度T 2，环境温度为TO，热源提供热量Ql 中的有效能为（）A.热

13、量Ql减去Ql中的无效能B.卡诺循环热效率乘以 QlC.D.D.绝热E多变A.q=OB. Wt=WC. WtWD. Wtt1时，v 与v的大小0t19已知1kg理想气体定压过程初、终态的基本状态参数和其比热容，其热力学能 的变化量可求出为 u=。10. 定值比热容为cn的多变过程，初温为t1,终温为t2，其熵变量 s=11. 气体常数Rg与气体种类，与状态。通用气体常数R与气体种类 ，与状态 。在 SI希9中 R 的数值是，单位是。12. 质量热容c，摩尔热容Cm与容积热容C之间的换算关系为 13. 理想气体的p及V与气体种类 ，与温度关。它们的差值与气体种类 ，与温度。它们的比值与气体种类

14、关，与温度。14.对于理想气体，dU = CvdT，dh=CpdT。它们的适用条件分别是 。第四章 热力学第二定律、选择1 、在 T s 图上，经过同一状态点的理想气体定容过程线与定压过程线 相比，（a）过程线更陡一些。A.定容B.定压C二者一样4 、理想气体从初态 1 经历一绝热压缩过程到达终态 2 ，该过程的热力学 能变化量为（ b ）A. CpTB. cv T C. hpvD. qWt5、不可逆机与可逆机相比，其热效率（）A. 一定咼B.相等C. 一定低D.可能高，可能低，也可能相等8 、热源温度为 1200K ，低温热源温度为 400K ，环境温度为 300K ， 热源提供热量 100

15、0J 中的无效能为（ a ）A. 250 B. 750 C. 300 D. 40010. 一定量的理想气体经历一个不可逆过程， 对外作功15kJ ,放热5kJ，则 气体温度变化为。 bA.升高B.降低C.不变13. 可逆绝热稳定流动过程中 ,气流焓的变化与压力变化的关系为 （）A . dh= vdpB.dh=vdpC.dh= pdvD. dh=pdv17. 卡诺循环是 _ace_的循环。A.理想化B.两个定压、两个绝热过程组成C.效率最高D.热源和冷源熵变相等E.可逆18. 绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体 （ c ）A.焓值增加B.焓值减少C.熵增加D.熵减少、判断正误（1 ）因为不

16、可逆过程不可能在 TS 图上表示，所以也不能计算过程的熵变 量。f ）（2 ）用压力表可以直接测出绝对压力值。（ f）（3 ）封闭系统中发生放热过程，系统熵必减少。（ f ）（4）理想气体 cp,cv 值与气体的温度有关，则它们的差值也与温度有关。 （ f ）7 ）定压过程的热量 qp pdT 只适用于理想气体而不适用于实际气体。（ t ）11 、热力学第一定律适用于任意的热力过程， 不管过程是否可逆。 （ t ）13 、气体膨胀时一定对外做功14 、若容器中气体的压力稳定不变，则安装在容器上的压力表读数也不可 能有变化。( f )15 、如果从同一始态到同一终态有两条途径：一为可逆、一为不可

17、逆，那么，不可逆途径的 s 必大于可逆途径的 s 。 ( f)16 、工质放热，温度一定降低。( f )1 8、同温限间的可逆循环的热效率都相等。(f )19. 在任何情况下，向气体加热，熵一定增加；气体放热，熵总减少。(f)20. 熵增大的过程必为不可逆过程21. 熵减小的过程是不可能实现的f )22. 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25. 系统工质经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故该系统工质不能与外界交换热量26. 循环净功越大，则循环的热效率也越大。（f ）27. 工质完成不可逆过程，其初态、终态熵的变化无法计算。（f ）29 不可逆循环的热效率一定

18、小于可逆循环的热效率；（f ）31. 熵增大的过程必定为吸热过程。（f ）32. 熵减小的过程必为放热过程。（t ）33. 定熵过程必为可逆绝热过程。（t ）34. 熵增大的过程必为不可逆过程。（f ）36 .熵产Sg 0的过程必为不可逆过程三、填空1.已知某理想气体的平均摩尔比热100 Cpm0 C29.538J (mol K)200 C200 CVm0 C29.531J (molK），则pm100 C200 CVm100 C2.绝热容器中间用隔板分开，两侧分别有1kgN2和02.其P1，T1相同，若将隔板抽出，则混合前后的温度和熵有 T2T1 , S1S23.卡诺机A工作在927 C和T的

19、两个热源间，卡诺机B作在T和27 C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T=K。4提高定容加热内燃机循环热效率主要在于，但受限制5、氧气定压比热容 29.538J /( mol K )，从 t 1 =100 C、 v 1 =0.25m 3/kg 被定压压缩到 v 2 =0.15m 3 /kg ，放热量为 J/kg。6、 在理想气体的绝热压缩过程中，初、终参数压力与温度的关系为 。7、 工作于两个恒温热源(2000K ， 500K )间的可逆机，其热效率为 。8、已知氮气在100 C时 pm =29.144 J/(mol K),则该气体的定容摩尔热容 Vm=_J/(mol K)9、制冷系数为 3 的制冷机，向环境散热 30kJ, 则该制冷机的制冷量为_ _ kJ 。10、 一稳定流动开口系，在流动过程中从外界吸收热量20 kJ ，同时对外作出技术功 15 kJ ，该系统焓值变化为 kJ 。11、大气温度为300 K，从温度为1000K的热源放出热量1O0kJ，此热量的有效能为