湖南大学秋季工程热力学期末复习题

1、工程热力学复习题一、判断题（正确的画+，错误的画）(1) 实际蒸汽动力装置与燃气轮装置，采用回热后平均加热温度与热效率均提高。（ ）(2) 封闭系统中发生吸热过程系统熵必增加。（ ）(3) 通用气体常数与气体种类无关。（ ）(4) 热力系统没有通过外界交换能量，系统的热力状态也可能发生变化。（ ）(5) 当已知封闭系统发生某个过程前后熵差的数值，就可以求出在过程中系统与外界交换热量。（ ）(6) 热力学第二定律可以表述为：机械能可以完全转化为热能，热能不能全部转化为机械能.( )(7) 在 p-v 图上定温线的斜率比定熵线的斜率大。（ ）(8) 热力学恒等式 du=Tds-pdv与过程可逆与否

2、无关。（ ）(9) 理想气体的定摩尔比热与压力无关。（ ）(10) 气体从相同的初态压缩到相同的终压力，等温压缩过程功大于绝热压缩过程功，因此，压力机应注意保温，减少冷却，以减少压气机消耗的功.( )(11) 对于确定的理想气体，在任意指定温度下，其（Cp-Cv）总等于同一定值。（ ）(12) 循环净功愈大，则循环的热效率愈高。（ ）(13) 汽轮机对外输出的功在过程为可逆时等于流过汽轮机的气体的膨胀功。（ ）(14) 绝热节流后，流体的温度不是升高，就是降低。（ ）(15) 在热泵循环中，室外低温环境中的热能被送至室内高温环境中， 因此，可用能增加了。（ ）(16) 实际气体绝热自由膨胀后，

3、其热力学内能不变。（ ）(17) 式dh=cpdT对于任何可逆过程均成立。（ ）(18) 稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。（ ）(19) 当多变过程的指数 n 满足 1< n < k 比热容为负值。（ ）(20) 热源和冷源的温差愈大，热效率愈高，制冷系数也愈大。（ ）(21) 绝热过程一定是定熵过程。（ ）(22) 水在大气中喷淋冷却时温度能降低到低于空气的温度。( )(23) 提高初温和降低终态压力均可提高朗肯循环的热效率。( )(24) 理想气体的绝热等温膨胀是可行的过程。( )(25) 因为不可逆过程不可能在图上表示，所以不能计算过程的熵变量。( )(26) 因可逆的

4、绝热过程为定熵过程，因此定熵过程必然是绝热过程。（ ）(27) 对任意循环，它的热效率可表示为t=1-q1/q2，其中，q1是工质从高温热源吸收的热量，q2是工质对低温热源放出的热量。（ ）(28) 对于任意热力循环，其热效率t=1-T1/T2，其中，T1是低温热源温度，T2是高温热源温度。( )(29) 用压力表可以直接读出绝对压力值。( )(30) 工质膨胀的过程是对外做功的过程。( )(31) 工质经历一个不可逆过程，它的熵不一定增大。( )(32) 工质的温度升高必须吸热。( )(33) 相同的终点和始点的两条途径，一为不可逆，一为可逆，那么不可逆的熵变必大于可逆的熵变( )(34)

5、绝热闭口系就是孤立系。( )(35) 平衡状态是宏观性质不随时间变化的状态。( )(36) 状态方程就是状态参数之间的关系。( )(37) 迈耶公式仅仅对定比热容的理想气体适用。( )(38) 熵增加过程必定是不可逆过程。( )(39) 不可逆循环的熵产总是大于零。( )(40) 循环的净功总等于循环的净热量。( )(41) 实际气体的压缩因子总不等于1.( )(42) 供热系数总大于1。（ ）(43) 孤立系熵增加，也就意味着做功能力损失。（ ）(44) 开口系能量方程，适用于任意过程。（ ）(45) 理想气体任意两个状态参数确定之后，气体的状态就确定了。（ ）(46) 孤立系的热力状态不能

6、发生变化。（ ）(47) 热力系统放热后，系统的熵一定减少。( )(48) 设一系统的任一状态参数为X,则对任意的可逆或不可逆循环均满足。（ ）(49) 若工质的状态维持不变，测量工质压力的压力表指示值不能改变。(50) 某容器中气体的压力估计在30bar左右，现只有最大刻度为20bar的压力表，能测定容器中的压力。(51) 容器内盛有一定状态的理想气体，如果将气体放出一部分后恢复了新的平衡状态，问放气前后两个平衡状态之间参数能否按状态方程式表示为下列形式： 1） p1v1/T1= p2v2/T2； 2）p1V1/T1= p2V2/T2 (52) 热力学第二定律的下列说法能否成立？1）功量可以

7、转换成热量，但热量不能转换成功量。2）自发过程是不可逆的，但非自发过程是可逆的。3）从任何具有一定温度的热源取热，都能进行热变功的循环。(53) 两种气体在闭口系统中进行绝热混合，问混合后气体的U、H、S与混合前两种气体的U、H、S之和是否相等。两股气流在开口系统中进行绝热稳定流动下混合呢？(54) 下列说法是否正确？1）系统熵增大的过程必然是不可逆过程。1） 系统熵减小的过程无法进行。2） 系统熵不变的过程必然是绝热过程。3） 系统熵增大的过程必然是吸热过程，而可能是放热过程吗？4） 系统熵减小的过程必然是放热过程，可以是吸热过程吗？5） 不可逆循环的过程，工质的熵。(55) 任何没有体积变

8、化的过程就一定不对外做功。(56) 气体吸热后一定膨胀，内能一定增加。(57) 气体膨胀时一定对外作功。(58) 气体压缩时一定消耗外功。(59) 理想气体的cp 和cv 都随温度而变化，那么它的差值cp-cv是否也随温度变化而变化，而比热比k=cp /cv 则又如何？(60) 有没有400的水？(61) 有没有0或温度为负摄氏度的水蒸气？(62) 若压力为250bar，水蒸气的汽化过程是否还存在？二、思考题1 将满足下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上（工质为空气）1)工质又升压、又升温、又放热；2)工质又膨胀，又降温、又放热；3)n=1.6的膨胀过程，并判别热量、功量和内能变化的符

9、号？4)n=1.3的压缩过程，并判别热量、功量和内能变化的符号？2 今有任意两过程a-b、a-c，b、c两点在同一条定熵线上，试问：Uab和Uac哪个大？ 再设b、c两点在同一条定温线上，结果又如何？3 下列三种状态的空气，哪一种状态的熵最大？哪一种状态的熵最小？ 1） 200 10bar 2) 100 20bar 3） 100 10bar三、选择题(1) 工质进行了一个吸热，升温，压力下降的多变过程，则多变指数n：( ) A. 0<n<1； B. 1<n<k； C. n>k。(2) 确定湿蒸汽状态的条件是：（ ） A.压力与温度； B.压力或温度； C.压力与比

10、容； D.温度或比容(3) 一定量的理想气体经历一个不可逆过程，对外做功15KJ，放热5KJ，则气体温度变化为：（ ） A.升高； B.降低. C不变(4) 可逆压缩时压气机的耗功为：（ ） A. ； B. ； C. 。(5) 理想气体流过阀门，前后参数变化为：（ ） A. B.; C.； D.。(6) 适用于（ ）。A.仅闭系，可逆过程； B.仅稳流系，理想气体； C.仅闭系，理想气体，可逆过程； D.闭系或稳流系，理想气体，可逆过程。(7) 设想制造这样一种装置，在完成一个循环期间和吸收100KJ功的同时，可以向单一热源放出100KJ 的热,则这种装置( )。 A. 违反热力学第一定律，不

11、违反热力学第二定律； B. 违反热力学第二定律，不违反热力学第一定律； C. 两个定律都违反； D. 两个定律都不违反。(8) 一个系统经过两个不同的过程，一个是可逆过程，另一个是不可逆过程，从同一初态A到达同一终态B，若和分别表示不可逆过程和可逆过程的系统熵变，则：（ ） A. B. C. D. 无法判断(9) 一个热力学系统， 经过一不可逆过程，由初态变化到终态，根据热力学第二定律，系统的熵变是：（ ） A. >=0; B.<=0; C.=0; D.不能判定(10) 理想气体可逆过程的w：( ) A.与过程有关； B.与过程无关，是一个状态参数的全微分；C.不一定与过程有关，要

12、视具体情况。（11）准静态过程中，系统经过的所有状态都接近于（ ） A.相邻的状态； B.初状态； C. 平衡状态； D.低能级状态(12) 对于理想气体，下列参数中（ ）不是温度的单值函数。 A 内能 B 焓 C 比热 D 熵。（13）在靠近热带地区海面上海水温度是 25 ，以它为高温热源，同一地区500米以下深海处水温为5，将深海水引上来作为低温热源，则在这一温限内工作的循环热效率最大为（ ）。 A. 80% B. 20% C. 6.7% D. 93.3%(14) 一股 1atm，20 质量为1kg的空气流与另一股 9atm，20 质量为 1kg 的空气流混合，混合后的空气流最大压力为(

13、)。 A. 5atm B. 10atm C. 3atm D. 9atm.(15) 有限质量的三个相同物体，比热为定值，温度分别为 300K，300K，100K，如果无外来的热和功，通过热机或者制冷机工作，可将其中任一物体温度升高而达到的最高温度为（ ）。 A. 350K B. 400K C. 450K D. 无法确定。(16) 设空气的 c =0.716kJ/(kg.K)，k =1.4。1kg 空气在多变过程中吸收 41.87kJ 热量时，将其容积增大 10 倍，压力降低 8 倍，则过程中空气对外所做的技术功是( )。A. 8.16kJ/kg B. 33.77kJ/kg C. 30.49kJ/kg D. 41.93kJ/kg(17) 一个渐缩喷管进口气流的温度为 300 工质为空气，已知其出口流速是 350 m