工程熱力學(xué)考研沈維道《工程熱力學(xué)》配套考研真題集

1、工程熱力學(xué)考研沈維道工程熱力學(xué)配套考研真題集第一部分名?？佳姓骖}第1章基本概念及定義、選擇題1所謂真空是指（）。北京航天航空大學(xué)2002研A表壓力為零B絕對壓力為零C絕對壓力小于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫表壓力等于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Α敬鸢浮緾2 準(zhǔn)靜態(tài)過程是（）。南京航空航天大學(xué)2008研A平衡過程B可逆過程C不可逆過程D無限接近平衡的過程【答案】D【解析】準(zhǔn)靜態(tài)過程指造成系統(tǒng)變化的不平衡勢差無限小，使該系統(tǒng)任何時刻都無限接近于某個平衡態(tài)，可知選D。3 對于理想氣體，下列參數(shù)中（）不是溫度的單值函數(shù)。湖南大學(xué)2007研A內(nèi)能B.焓C比熱D熵【答案】D【解析】理想氣體的熵不是溫度的單值函數(shù)，它還與壓強、比容、氣體

2、的熱力學(xué)參數(shù)有關(guān)。4 若已知工質(zhì)的表壓力Pg二0.07Mpa，環(huán)境壓力Pa二O.IMpa。則工質(zhì)的絕對壓力為（）。寧波大學(xué)2008年考研試題A.0.03MPaB.0.17MPaC.0.07MPaD.0.1MPa【答案】B【解析】工質(zhì)的絕對壓力二環(huán)境壓力+表壓力，故答案選擇0.17MPa。二、填空題1狀態(tài)參數(shù)中的直接測量量不可測量量有與熱力學(xué)第二定律有關(guān)的一個狀態(tài)參數(shù)。天津大學(xué)2005研【答案】p、T、V;V、H、S;熵2工質(zhì)在流過一絕熱節(jié)流閥的節(jié)流過程中壓力下降，此過程中參婁不變;當(dāng)該工質(zhì)為理想氣體時，參婁也不變。北京理工大學(xué)2007研【答案】焓；溫度三、判斷題1漸縮噴管出口截面的壓力隨著背壓

3、的降低面降低，當(dāng)背壓降至臨界壓力以下時，出口截面的壓力等于背壓值。（）天津大學(xué)2005研【答案】錯2氣體膨脹時一定對外做功，而被壓縮時則一定消耗外功。（）哈爾濱工業(yè)大學(xué)2002研【答案】錯【解析】氣體向真空自由膨脹的時候就不做膨脹功。3不可逆過程可以在p-V圖、T-S圖上表示出來。（）同濟大學(xué)2005研【答案】錯【解析】準(zhǔn)靜態(tài)過程才可以在p-V圖、T-S圖上表示出來，但是不可逆過程不一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程。4.u=f（T,p）及s=f（T,v）均表示的是狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系式，它們都是狀態(tài)方程。（）東南大學(xué)2003研【答案】對5工質(zhì)的絕對壓力可表達(dá)為表壓力和當(dāng)場大氣壓之和，或當(dāng)場大氣壓減去真空度。（）

4、南京航空航天大學(xué)2008研【答案】對6描述理想氣體受壓的狀態(tài)參數(shù)僅僅是氣體的絕對壓力。（）湖南大學(xué)2007研【答案】對四、名詞解釋1何謂化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱效應(yīng)？西安交通大學(xué)2004研答：系統(tǒng)經(jīng)歷一個化學(xué)反應(yīng)過程，反應(yīng)前后溫度相等，并且只作容積變化功而無其它形式的功時，1kmol主要反應(yīng)物或生成物所吸收或放出的熱量稱為反應(yīng)熱效應(yīng)。2 熱能（熱力學(xué)能或內(nèi)能）與熱量。天津大學(xué)2005研答：熱能是系統(tǒng)的一種儲存能，它的大小取決于物質(zhì)的種類以及其溫度和物質(zhì)的數(shù)量，通常熱能就是內(nèi)能。熱量是系統(tǒng)與外界之間，穿越邊界而傳遞的一種能量形式。熱量傳遞的動力是二者的溫度差。3 熱效率。東南大學(xué)2004研答：熱效率是指

5、用于做功的那部分熱量與所消耗的總熱量的比值。4閉口系統(tǒng)與開口系統(tǒng)。中科院一中科大2007研答：物質(zhì)不能透過邊界，即與外界與質(zhì)量交換只能有能量交換的熱力系統(tǒng)，稱為閉口系統(tǒng)。物質(zhì)可以透過外界，即與外界既可有質(zhì)量交換又可有能量交換的熱力系統(tǒng)，稱為開口系統(tǒng)。閉口系統(tǒng)控制質(zhì)量，開口系統(tǒng)控制空間范圍。五、簡答題1什么是可逆過程？經(jīng)歷一個不可逆過程后，系統(tǒng)是否還能恢復(fù)原來的狀態(tài)？為什么？華中科技大學(xué)2005研解：若系統(tǒng)在完成某一過程后，能夠沿著該路徑逆行而使系統(tǒng)及外界都回復(fù)到原來的狀態(tài)，沒有其他任何變化，則稱此過程為可逆過程，否則則為不可逆過程。經(jīng)歷一個不可逆過程后，系統(tǒng)是能夠恢復(fù)到原來的狀態(tài)的。所謂不可逆

6、過程，是指完成一個過程后，系統(tǒng)和外界不可能同時恢復(fù)到原來的狀態(tài)，所以只有系統(tǒng)本身恢復(fù)到原來的狀態(tài)是可能的,只是包括系統(tǒng)和外界在內(nèi)的整個系統(tǒng)則一定不能恢復(fù)到原來的狀態(tài)。2給出"熱"和"功"的定義，并分析其異同。北京航空航天大學(xué)2005、2006研解：熱量是熱力系和外界之間僅由于溫度不同而通過邊界傳遞的能量，功是熱力系流通過邊界而傳遞的能量，而全部效果可表現(xiàn)為舉起重物。相同點：二者均為過程量，都通過邊界傳遞.不同點：功是有規(guī)則的宏觀運動能量的傳遞，在作功過程中往往伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)化；熱則是大量的微觀粒子雜亂熱運動的能量傳遞，傳熱過程中不出現(xiàn)能量形式變化，功

7、轉(zhuǎn)變成熱是無條件的，而熱轉(zhuǎn)變成功是有條件的。3對于簡單可壓縮系，系統(tǒng)只與外界交換哪一種形式的功？可逆時這種功如何計算？西安交通大學(xué)2004研解：在簡單可壓縮系統(tǒng)中，系統(tǒng)只與外界交換膨脹功或壓縮功?？赡鏁r，這種功的計算式為；匸土4試述下列各項中兩個概念之間的區(qū)別：(1)閉口系統(tǒng)和孤立系統(tǒng)。(2)絕熱過程和定熵過程。(3)可逆循環(huán)和逆向循環(huán)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)2000研解：(1)閉口系是指系統(tǒng)與外界沒有物質(zhì)交換；而孤立系統(tǒng)是指系統(tǒng)與外界之間既無物質(zhì)交換也無能量交換的系統(tǒng)。(2) 絕熱過程指過程中，系統(tǒng)與外屆沒有熱量交換；而定熵過程是指過程中系統(tǒng)的熵不變?？赡娴慕^熱過程一定是定熵過程，但不可逆的絕熱過程

8、不是定熵過程。(3) 可逆過程是指系統(tǒng)經(jīng)過一個過程后，可以使得系統(tǒng)和外界同時恢復(fù)到初始狀態(tài)，而不引起變化的過程，而逆向過程是指過程的方向在P-V圖或T-s圖上是逆時針。5 試述準(zhǔn)靜態(tài)過程與可逆過程的區(qū)別。同濟大學(xué)2007研解：(1)定義不同。準(zhǔn)靜態(tài)過程是一系列平衡態(tài)所組成的過程；可逆過程是如果系統(tǒng)完成某一熱力過程后，再沿原路徑逆向進行時，能使系統(tǒng)和外界都返回原來狀態(tài)而不留下任何變化的過程。(2) 要求條件不同?？赡孢^程要求系統(tǒng)與外界隨時保持力平衡和熱平衡，且不存在任何耗散損失，在過程中沒有任何能量的不可逆損失；準(zhǔn)靜態(tài)過程的條件僅限于系統(tǒng)內(nèi)部的力平衡和熱平衡，在進行中系統(tǒng)與外界可以有不平衡勢差，

9、也可能有耗散現(xiàn)象發(fā)生，只要系統(tǒng)內(nèi)部能及時恢復(fù)平衡，其狀態(tài)變化還是準(zhǔn)靜態(tài)的。(3) 可逆過程是針對過程中所引起的外部效果而言的，準(zhǔn)靜態(tài)過程是針對系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)變化而言的。(4) 可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程，準(zhǔn)靜態(tài)過程不一定是可逆過程。(5) 實際過程總是在溫差、壓差作用下變化的，實際過程是偏離可逆過程的準(zhǔn)靜態(tài)。相同點：對于熱力系統(tǒng)而言，兩個過程都是由一系列平衡態(tài)所組成的，在P-V圖上都能用連續(xù)曲線表示，都可用確定的狀態(tài)參數(shù)變化描述過程。6 什么是熱力系統(tǒng)？熱力系統(tǒng)可分為幾類？大連理工大學(xué)2004研解：通常根據(jù)研究問題的需要，人為地劃定一個或多個任意幾何面所圍成的空間作為熱力學(xué)研究對象，這種空間內(nèi)的物

10、質(zhì)的總和稱為熱力學(xué)系統(tǒng)，簡稱系統(tǒng)或體系?？煞譃殚]口系統(tǒng)和開口系統(tǒng)；簡單系統(tǒng)、絕熱系統(tǒng)和孤立系統(tǒng)；均勻系統(tǒng)和非均勻系統(tǒng)；單元系統(tǒng)和多元系統(tǒng)等。7 熱量和功有什么相同的特征？兩者的區(qū)別是什么？中南大學(xué)2000研解：熱量和功是能量的不同表現(xiàn)形式，都是與過程有關(guān)的量。其單位是相同的。區(qū)別在于表現(xiàn)形式的不同。8在熱力學(xué)能、焓、熵、功和熱量這些參數(shù)中，哪些量是狀態(tài)量？哪些量是過程量？北京理工大學(xué)2005研解：U、H、S是狀態(tài)量；Q、W是過程量。9供暖使室內(nèi)溫度升高，室內(nèi)空氣的總內(nèi)能是否增加？為什么？(室內(nèi)氣壓與室外大氣壓相同)中科院-中科大2006研解：不增加。因一般情況下，空氣可視為理想氣體，溫度變化不

11、大，比熱近似為常數(shù)。其比內(nèi)能=，狀態(tài)變化二廠二-百，故室內(nèi)空氣的總內(nèi)能的變化為：而供暖過程中，室內(nèi)的容積不變，壓力與大氣壓一致也不變，所以少'不變，故二二:O10試分析下列各熱力過程是否為可逆過程，如不可逆，請說明理由，若不一定可逆，說明在什么條件下可逆。南京航空航天大學(xué)2007研(1)將熱量從溫度為100°C的熱源緩慢傳遞給處于平衡狀態(tài)的0°C的冰水混合物。(2) 通過攪拌器作功使水保持等溫的汽化過程。(3) 在一絕熱的氣缸內(nèi)進行無內(nèi)、外摩擦的膨脹或壓縮過程。(4) 30工的水蒸氣緩慢流入一絕熱容器與30工的液態(tài)水相混合。(5)在一定容積的容器中，將定量工質(zhì)從20工緩慢加熱到120工。解：(1)不可逆。屬有限溫差下的傳熱過程，所以不可逆。(2)不可逆。屬功轉(zhuǎn)熱過程。(3) 不一定可逆，若過程為準(zhǔn)靜過程則可逆，否則不可逆。(4) 可逆。(5) 不一定可逆，若熱源溫度隨時保持與工質(zhì)相同，則可逆。六、計算題1某容器被一個剛性壁分為兩個部分，在容器的不同部位安裝有壓力表，如圖1-1所示，壓力表B上的讀數(shù)為75kPa，壓力表C上的計數(shù)為O.IIMPa。如果大氣壓力為97kPa，試確定壓力表A上的讀數(shù)以及容器兩部