安徽理工大学工程热力学试卷

1、第一套一、是非（共12道题，每题1分，共12分）（对者J,错者X） TOC o 1-5 h z 公式d u = cv d t适用理想气体的任何过程。（）孤立系统的熵与能量都是守恒的。（）焓h = u + p v,对闭口系统，没有流动功，所以系统不存在焓这个参数。（）当压力超过临界压力，温度低于临界温度，则H2O处在液态。（） 实际气体在压力趋于零的极限状态就成为理想气体。（） 容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。（）在TS图上，任意二条可逆绝热过程线不能相交。（） 再热循环的主要目的是提高汽轮机尾部排汽干度。（） 热能利用系数完全地说明了热电循环的经济性能。（）阴雨天中由于空气中

2、增加了水蒸汽量，所以大气压力增大了。（）膨胀功与流动功都是过程的函数。（）水蒸汽在绝热节流前后，其温度可以发生变化。（）二、选择（共13题，每题1分，共13分）压力为10 bar的气体通过渐缩喷管流入1 bar的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为（）。（A）流速减小，流量不变（B）流速不变，流量增加（C）流速不变，流量不变（D）流速减小，流量增大 P V = R T描述了（）的变化规律。（A）任何气体准静态过程中（B）理想气体任意过程中（C）理想气体热力平衡状态（D）任何气体热力平衡状态某制冷机在热源T1= 300 K，及冷源T2= 250K之间工作，其制冷量为1000 KJ，消

3、耗功为250 KJ，此制冷机是（）。（A）可逆的（B）不可逆的（C）不可能的（D）可逆或不可逆的16 .系统的总储存能为（）。（A） U（B） U + p V（C） U + m c2 +m g z （D） U + p V + m C2 +m g z 卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温泠源之间的一切热机的热效率为()。都相等，可以采用任何循环不相等，以可逆热机的热效率为最高都相等，仅仅取决与热源和泠源的温度不相等，与所采用的工质有关系 通过叶轮轴对绝热刚性容器中的气体搅拌，其参数变化为()。AU0，AT0，AP = 0，AS = 0AU0，AT0，AP 0，AS 0AU0，AT = 0，AP

4、 0，AS = 0AU0，AT = 0，AP = 0，AS 0具有相同进口参数及相同出口截面压力的二个相同的喷管，其中一个进行定熵流动，另一个进行有摩擦的绝热流动，因此()。定熵流动的焓降有摩擦的绝热流动的焓降定熵流动的焓降=有摩擦的绝热流动的焓降定熵流动的焓降有摩擦的绝热流动的焓降两者的大小不能确定(E) TOC o 1-5 h z 熵变计算式$ = %Ln(T2/T) + R LN(v2/ v1)只适用于()。(A) 一切工质的可逆过程(B) 一切工质的不可逆过程(C)理想气体的可逆过程(D)理想气体的一切过程CO2气体与C O气体如温度变化相同，其内能变化关系为()。(A) u= uco

5、(B) u ucou 0)。24.逆卡诺循环的制冷系数，(A)热源与冷源的温差只与()有关。(C)吸热过程中的制冷量q2(B)热源与冷源的温度(D)每循环中所耗功W25.不同热力过程中，气体比热的数值()。（A）总是正值（B）可以是正值或零 （C）可以是任意实数值三、填空（共5题，每题2分，共10分）用真空表测量某系统的压力时，系统的绝对压力等于，当环境压力减小时，真空表的读数将，系统的绝对压力 0 临界压力比是 和的比值，气体临界压力比只是 的函数，表达式为 0 热量与膨胀功都是量，热量通过差而传递热能，膨胀功通过差传递机械能。 定压反应热效应与定容反应热效应的关系为 o在计算An时，对 的

6、摩尔数不予考虑，当n0时，则 o 绝热节流系数|J j =，当p j0时，则温度将 o四、 名词解释（共5道题，每题3分，共15分）J比热的定义和单位对比态定律33 .热湿比（也称角系数）34.干饱和蒸汽、湿饱和蒸汽和过热蒸汽35 -系统储存能五、计算题I （共一道题，共15分）36.容器为0.4m3的氧气瓶，初态p1= 150 bar,孔=20C，用去部分氧气 后压力降为p2 = 75 bar， 在放气过程中，如留在瓶内的氧气按定熵过程计算，问共用去多少氧气。最后由于从环境吸热， 经一段时间后，瓶内氧气温度又回复20 C，求此时瓶内氧气压力。六、计算题II （共一道题，共10分）有一专利申请

7、提出一台热机工作与J= 427C，t2=277C之间，当工质从高温热源吸热5X10 4KJ，对外作功10KJ，而排给低温热源的热量恰为两者之差。试分析其可能性。七、计算题III （共一道题，共15分）38. d = 8 cm水平管道内，在截面11处蒸汽p1= 1.6 bar，t1= 260C，在截面22处p2= 1.5 bar，t2= 250C。如果流动是绝热的，试绝定其流动方向？。求截面11及22处蒸汽的流 速。（附 p1= 1.6 bar，匕=260C，v1= 1.45 m3/kg，s1= 7.9 KJ/Kg *k，h1= 2995 KJ/Kg，p2= 1.5 bar，t2= 250r,

8、v2= 1.75 m3/kg, s2= 7.8 KJ/Kg - k, h2=2980 KJ/Kg ）八、计算题IV （共一道题，共10分）39.空气压缩致冷装置的致冷系数为2.5,致冷量为84600KJh，压缩机吸入空气的压力为0.98 bar，温度为一10C，空气进入膨胀机的温度为20r，试求：（1）压缩 机出口压力；（2）致冷剂的质量流量；（3）压缩机的功率；（4）循环的净功率。第二套题一、是非（共12道题，每题1分，共12分）（对者J，错者X）无论过程是否可逆，闭口绝热系统的膨胀功总是等于初、终态的内能 TOC o 1-5 h z 差。（）孤立系统的熵增原理表明：过程进行的结果是孤立系统

9、内各部分的熵都是增加的。（） 如图所示，q】231+3。（）P2314v 所有气体的摩尔容积都相等。（） 混合气体中容积成份较大的组分，则其摩尔成分也较大。（）任一热力循环的热效率都可用n = 1q2 / q1= 1t2 / T1 计之。（） 多变过程的指数1n0。（）不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（）2膨胀功的计算式W = pdv，只能适用于可逆过程。（）1二、选择（共13题，每题1分，共13分） 闭口系统功的计算式w = %u2 （）。（A）适用于可逆与不可逆的绝热过程（B）只适用于绝热自由膨胀过程（C）只适用于理想气体绝热过程（C）只适用于可逆绝热过程

10、 TOC o 1-5 h z 气体在充分压缩的扩压管的渐扩段（d f0）中，流速（）。（A）等于临界流速（B）等于当地音速（C）小于当地音速（D）大于当地音速通过饱和曲线（9=100 %）的定湿球温度线（）。（A）严格地说是一条等焓线（B）是一条角系数小于等焓线的直线（C）是一条角系数大于等焓线的直线（D）是一条近于水平的直线工质熵减小的过程（）。（A）不能进行 （B）可以进行 （C）必需拌随自发过程才能进行气体常数R决定于（）。（A）气体的分子量（B）气体的质量（C）气体所处的状态（D）气体的原子数 贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则（）。（A） Q0，AU0，

11、W0 （B） Q = 0，AU0，W0（C） Q0，AU0，W = 0 （D） Q = 0，AU = 0，W = 0未饱和空气具有下列关系（）。（A） tt t （B） tt t （C） t = t = t （C） t = t t”w dd w.d ww d两种不同性质但相同热力状态的气体在逆绝混合过程中，其熵（）（A）不变（B）减小 （C）增加（D）不一定在水蒸汽h-s图上，湿蒸汽区内的定压线是（）。（A）具有正斜率的直线（B）曲线（C）折线（D）水平直线混合气体的通用气体常数，（）。（A）与混合气体的成份有关（B）与混合气体的质量有关（C）与混合气体所处状态有关与混合气体的成份、质量及状态

12、均无关系系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个()过程。(B)不可逆绝热压缩(D)边压缩边放热(A)可逆绝热压缩(C)边压缩边吸热卡诺循环热效率只与()有关。(A)恒温热源与恒温冷源的温差(B)恒温热源与恒温冷源的温度(C)吸热过程中的吸热量Q1(D)每循环中的净功W工质熵的增加，意味着工质的()。(A) Q0(B) QV 0(C) Q = 0(D)不一定三、填空(共5道题，每题2分，共10分)当气流速度以超音速流入变截面短管，作为喷管其截面变化宜采用型，作为扩压管其截面变化宜采用型。理想气体自初温t1经绝热过程变到终温t2,其内能的变化可用公式计算。理想气体自

13、初温t1经定容过程变到 终温t2,其焓的变化可用公式计算。 范德瓦尔方程式的表达式为：，其中常数a是对的修正。常数b是对 的修正。 在可逆过程中系统熵的增加，意味着系统，在孤立系统中熵的增加，则 意味着为。 理想气体音速的计算式：，马赫数的定义式为：0四、名词解释(共5道题，每题3分，共15分)水蒸汽的饱和状态。气体常数与通用气体常数。闭口系统。汽化潜热。 热力系统。|五、计算题I (共一道题，共10分)气体从p1= 1 bar，V1 =0.3m3压缩到p2 = 4 bar。压缩过程中维持下列关系P = a V + b，其 中a = 15bar/m3。试计算过程中所需的功。并将过程表示在PV图上。六、计算题II （共一道题，共15分）37.空气初态t1= 427C，p1 = 6 . 867 bar，V 1= 0.03m3，在定压下膨胀至0. 09m3，然后进 行P V1.5 = C的多变膨胀过程，最后经定温压缩回复到初态。（A）将循环图画在P-V图及 TS图上。（B）求循环热效率。七、计算题III （共一道题，共15分）一台两级压缩活塞式压气机，每小时吸入500 Nm3，空气参数：p1= 1 bar，t1= 260C，将其压缩到p3= 25 bar，设两级的多变指数均为n = 1. 2