工程热力学期末复习题(1)

判断题1.摩尔气体常数(或叫通用气体常数)与气体种类无关.√2.压缩蒸气制冷装置中采用节流阀可简化设备,同时增加了制冷量.３.经历一个不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态．４.当气流的速度为亚声速时，渐扩管道适于扩压管．××√判断题５．湿饱和蒸汽的干度大于１７．热量只适用于定温或定熵过程.８．饱和湿空气的干球温度等于湿球温度，等于露点温度21Tdsq√××6．因为不可逆过程不可能在T-S图上表示，所以也不能计算过程的熵变量。×判断题9.工质熵增大过程不一定是吸热过程．10.理想气体混合气体的比热力学能是温度的单值函数．11.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．√√××判断题13.熵增大的过程必为不可逆过程14.15.水蒸汽再热循环一定能提高效率16.压缩因子Z小于等于1××××绝热过程一定是定熵过程18.湿蒸汽和湿空气是指混有饱和水滴的饱和水蒸汽和空气判断题19.沸腾的水总是烫手的20.热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低．21.多热源可逆循环的热效率小于或等于同温限间卡诺循环热效率．××××22.提高新蒸汽的温度、压力和降低乏气压力理论上都可提高郎肯循环的热效率。判断题23.压缩空气制冷装置循环的制冷系数越大，其制冷量越大。√×26.CP-CV=Rg适用于任何气体。判断题27.动力循环的热效率小于等于128.理想气体的CP、CV值与气体的温度有关，则它们的差值也与温度有关。29.不可逆过程可自发进行.××√只适用于理想气体，因为推导中用到了pv=RgT×30.孤立系的热力状态不能发生变化判断题31.湿空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的含量就越大。32.稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。33.工质在变截面管道中流动，管道的最小截面即为临界截面××××选择题1.根据水蒸气的性质判断下列各种说法哪几点是对的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，而水蒸汽不一定D温度高于临界温度的过热水蒸汽，经等温压缩过程可以液化。答案：A选择题2.令t表示湿空气的干球温度，tw表示湿球温度，tDP表示露点温度，饱和湿空气AttwTdpBttDP=twCt=twtDPDt=tw=tDP答案：D选择题3.过热蒸汽可以通过（）过程，变成干饱和蒸汽A等温升压B等温降压C等压升温答案：A选择题4.单元系统平衡态时各点的状态参数A必定是均匀一致的B必定是接近相等的C在不断地变化D不一定是均匀一致的答案：D选择题5.下列系统中与外界不发生能量交换的系统是A绝热系统B孤立系统C闭口系统DA+B答案：B选择题6.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则()A.技术功为正B.技术功为负C.体积功为正D.体积功为负答案：A选择题7.活塞式内燃机定容加热、混合加热、定压加热3个循环的压缩比ε和吸热量q1相同的条件下，热效率的关系为()A.ηtvηtmηtpB.ηtvηtmηtpC.ηtv=ηtm=ηtp答案：B选择题8.绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体()A.焓值增加B.焓值减小C.熵增加D.熵减小答案：C选择题9.把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经()过程气体终温最高。A.绝热压缩B.定温压缩C.多变压缩D.多级压缩答案：A选择题10.()过程是可逆过程A.可以从终态回复到初态的B.没有摩擦的C.没有摩擦的准平衡的D.没有温差的答案：C选择题11.活塞式压气机的余隙容积是指余隙容积与()之比。A.滞胀容积B.有效吸气容积C.活塞排气量D.气缸总容积答案：C2.开尔文说法：不可能制造出从单一热源吸热，使之全部转化成功而不留下其他任何变化的热力发动机，但是理想气体等温膨胀过程热力学能(内能)不发生变化，所以可以将所吸收的热能全部转化为机械能，岂不违反了热力学第二定律？请解释问答题答：热力发动机必须能连续不断地作功，为此，工质在经历一系列状态变化过程后，必须能回到原来的状态，即经历一个循环，等温过程不是一个循环，不能连续不断地作功，等温膨胀后工质的压力降低了，状态发生了变化，即留下了除“热能变成机械能”以外的变化。所以，它不违反热力学第二定律。3.有人提出一个循环1-2-3-1：其中1-2是可逆定温吸热过程、2-3是可逆绝热过程、3-1为不可逆绝热过程，如图所示，其中1，2，3分别为三个平衡状态，试问此循环能否实现，为什么？(提示：从熵角度考虑）pv123sT答：1-2过程s不变2-3过程Tqdss3-1过程s∴此循环不能发生4.一刚性绝热容器内充有水和水蒸气混合物，它们的温度与压力分别相等，不随时间变化，试问汽水混合物是否已处于平衡态？汽水混合物的各种参数是否到处均匀？水水蒸气答：水和水蒸气压力相同，温度相等，均不随时间变化，而且不受外界影响，因此该汽水混合物已处于平衡态。混合物中，汽相与液相密度不同，因此各处参数不一定均匀。5.闭口系进行一个过程后，如果熵增加了，是否能肯定它从外界吸收了热量？如果熵减少了，是否能肯定它向外界放出了热量？答：S增加，δq可能大于0，也可能小于0Tqds∴不能判断该过程是否从外界吸热0dsS减少，δq必小于0∴可以判断该过程向外界放出了热量6.某热力系经历一熵增的可逆过程，问该热力系能否经一绝热过程回到原态？答：热力系经历一熵增可逆过程到达某一状态，该热力系需经历熵减才可以回复到原态。可逆绝热过程：熵不变不可逆绝热过程：熵增0ds0ds答：定压：n=0,定温：n=1,绝热：n=k,定容：n=±∞7.定压，定温，绝热和定容四种典型的热力过程，其多变指数的值分别是多少？8.为什么在湿蒸汽区域进行的绝热节流过程总是呈现节流冷效应？在湿蒸汽区进行的绝热节流过程总是降压降温，所以呈现节流冷效应。9.若工质流进与流出系统的质量相等，即系统內工质的质量保持不变，该系统是开口系还是闭口系。为什么？肯定是稳定流动?10.有人说闭口热力系熵的增加意味着它从外界吸热，熵的减少意味着它向外界放热，对吗？为什么？11.若某汽车发动机的汽缸活塞的压缩过程是多变指数n=1.28的多变过程，若汽缸外加强冷却，多变指数是增加还是减小。准静态的体积变化功12.对于简单可压缩系统，系统只与外界交换哪一种形式的功，这种功如何计算。接近等温13.有人说卡诺循环是理想循环，所以一切循环的热效率都比卡诺循环的低，对吗？为什么？相同温限14.逆向循环的性能系数小于或等于1？可能大于、等于或小于1(1)对刚性容器内的水加热,使其在恒温下蒸发.判断下列过程中哪些是(1)可逆的;(2)不可逆的;(3)可以是可逆的,并扼要说明不可逆的原因.(2)对刚性容器内的水作功,使其在恒温下蒸发.(3)对刚性容器中的空气缓慢加热,使其从50℃升温到100℃(1)可逆过程或不可逆过程,取决于热源温度与水温是否相等.若两者不等,则存在外部的传热不可逆因素,便是不可逆过程.(2)对刚性容器的水作功,只可能是搅拌功,伴有摩擦扰动,所以有内不可逆因素,为不可逆过程.(3)可逆过程或不可逆过程,取决于热源温度与空气温度是否随时相等或随时保持无限小的温差.准平衡过程与可逆过程有哪些共同处?有何区别,有何联系?干饱和蒸汽与湿饱和蒸汽的状态参数各有何特点?什么是气流在喷管中的临界状态,什么是临界压力比,理想气体的临界压力比与哪些因素有关?分析采用回热为什么能提高蒸汽朗肯循环的热效率？