集美大學(xué)工程熱力學(xué)試卷及答案

1、集 美 大 學(xué) 試 卷 紙邁耶公式CpCvRg（A）僅適用于理想氣體，定比熱容 （B）適用于理想氣體，是否定比熱容不限（C）適用于任意氣體，定比熱容 （D）適用于任意氣體，是否定比熱容不限令t表示濕空氣的干球溫度，tw表示濕球溫度，td表示露點溫度，則飽和濕空氣（A）ttwtd （B）ttdtw （C）ttwtd （D）ttwtd.飽和曲線將參數(shù)座標圖分成為三個區(qū)域，它們是（ ）（A）未飽和水、飽和水、過熱蒸汽 （B）未飽和水、濕蒸汽、過熱蒸汽（C）未飽和水、干飽和蒸汽、過熱蒸汽 （D）濕蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽對一定大小汽缸的活塞式壓氣機，因余歇容積的存在(A) 壓縮每千克氣體的理論耗功增

2、大，壓氣機生產(chǎn)量下降(B) 壓縮每千克氣體的理論耗功增大，壓氣機生產(chǎn)量不變(C) 壓縮每千克氣體的理論耗功不變，實際耗功增大，壓氣機生產(chǎn)量下降(D) 壓縮每千克氣體的理論耗功不變，實際耗功增大，壓氣機生產(chǎn)量不變10. 亞音速氣流的馬赫數(shù)Ma（ ）（A.）小于零 （B）大于零，小于1 （C）等于1 （D）大于111. 若已知工質(zhì)的表壓力Pe=0.07MPa, 環(huán)境壓力Pb=0.1MPa。則工質(zhì)的絕對壓力P為( )。（A）0.03MPa （B）0.17Mpa （C）0.07MPa （D）0.1MPa12q uw 適用于（A）任意氣體、閉口系統(tǒng)、可逆過程 （B）任意氣體、開口系統(tǒng)、任意過程（C）實際

3、氣體、開口系統(tǒng)、可逆過程 （D）任意氣體、閉口系統(tǒng)、任意過程13有位發(fā)明家聲稱他設(shè)計了一種機器，當這臺機器完成一個循環(huán)時，可以從單一熱源吸收1000kJ的熱，并輸出1200kJ的功，這臺熱機（A）違反了第一定律 （B）違反了第二定律（C）違反了第一定律和第二定律 （D）既不違反第一定律也不違反第二定律14卡諾定理指出(A) 相同溫限內(nèi)的一切可逆循環(huán)的熱效率相等(B) 相同溫限內(nèi)可逆循環(huán)的熱效率必大于不可逆循環(huán)的熱效率(C) 相同溫度的兩個恒溫?zé)嵩撮g工作的一切可逆循環(huán)的熱效率相等（D）溫度的兩個恒溫?zé)嵩撮g工作的一切循環(huán)的熱效率相等15. 工質(zhì)穩(wěn)定流動流經(jīng)熱力設(shè)備時，工質(zhì)宏觀動能和位能的變化以及熱

4、力設(shè)備對外輸出的功合并在一起稱為( )。（A）體積功w （B）技術(shù)功wt （C）軸功ws （D）推動功pvP2課程名稱工程熱力學(xué)A成績適 用專業(yè)、年級熱能動力工程(03級)系 班級 學(xué)號 姓名 題 號一二三四滿 分30103030得 分一、 選擇題（每題2分，共30分）123456789101112131415BBCDCBDBCBBDCCB1 均質(zhì)等截面桿兩端的溫度由分別維持t1，t2的兩熱源保持t1和t2不變，去取此桿為系統(tǒng)，則系統(tǒng)處于：（A）平衡狀態(tài)，因其各截面溫度不隨時間而改變（B）非平衡狀態(tài)，因其各截面溫度不等（C）平衡狀態(tài)，因其各截面溫度不隨時間而改變，且流入系統(tǒng)的熱量等于流出系統(tǒng)的

5、熱量（D）非平衡狀態(tài)，因其處于重力場中2 準靜態(tài)過程就是（A）平衡過程（B）無限接近平衡的過程（C）不可逆過程（D）可逆過程3. 初態(tài)1和終態(tài)2間，有一可逆過程和一不可逆過程，兩過程的工質(zhì)為同量的同一氣體，（ ）(A) 可逆過程工質(zhì)的熵變量可以計算，不可逆過程工質(zhì)的熵變量無法計算(B) S12(不可逆) S12(不可逆)4. 理想氣體在n=k的可逆過程中，換熱量q=（ ）（A）u（B）h （C）w（D）0.在TS圖上，任意一個逆向循環(huán)的（A）吸熱大于放熱（B）吸熱等于放熱（C）吸熱小于放熱（D）吸熱和放熱關(guān)系不定P1二、填空題：（每空1分，共10分）11kg理想氣體狀態(tài)方程式為。2. 理想氣體

6、的焓是_溫度_的單值函數(shù)。理想氣體絕熱節(jié)流后，壓力下降，焓不變，熵增加，溫度不變。3當內(nèi)燃機循環(huán)最高壓力和最高溫度相同時，定容、定壓、混合加熱循環(huán)熱效率最高的是定壓加熱循環(huán)。4孤立系統(tǒng)的熵一定朝著增大或不變的方向進行，孤立系統(tǒng)中進行不可逆過程，其作功能力損失為。5混合氣體的道爾頓分壓力定律寫作。三、是非題（答案寫在括號內(nèi)，正確T，錯誤F）：（每題1分，共10分）（ T ）1濕空氣中所含水蒸氣的分壓力大，則濕空氣的含濕量也越大。（ T ）2熱泵供熱循環(huán)的原理與制冷循環(huán)相同。（ F ）3將某一漸縮漸擴噴管的尾部截去一小段，出口截面積增加，則出口流量也會增加。（ F ）4壓縮蒸汽制冷裝置中采用節(jié)流閥

7、可簡化設(shè)備，同時增加了制冷量。（ F ）5如果采用了有效的冷卻方法后，使氣體在壓氣機汽缸中實現(xiàn)了定溫壓縮，這時就不要采用多級壓縮。（ F ）6對逆卡諾循環(huán)而言，冷、熱源溫差越大，則制冷系數(shù)越大。（ F ）7熱效率越高的循環(huán)，其不可逆性就越小。（ T ）8閉口系統(tǒng)從熱源取熱5000KJ，系統(tǒng)的熵增加為20KJ/K，如系統(tǒng)在吸熱過程中溫度為300K，則這一過程是不可逆的。（ T ）9壓縮蒸汽制冷循環(huán)中，對制冷工質(zhì)的熱力性質(zhì)，要求其臨界溫度高于環(huán)境溫度，工作溫度的飽和壓力要適中。（ F ）10水蒸汽的HS圖上，在濕蒸汽區(qū)定壓線的斜率就是定溫線的斜率，當進入過熱蒸汽區(qū)則定溫線較陡，定壓線較平坦。P3四

8、、簡答、分析題：（共30分）1. 在含濕量d相同的條件下，高溫空氣與低溫空氣吸收水蒸氣的能力相同嗎？為什么？請在下面的hd圖上表示狀態(tài)A點對應(yīng)的露點溫度和濕球溫度。（7分）h 吸收水蒸汽的能力不同：含濕量相同時，溫度越高，相對濕度Ah 越小，吸濕力越強。 （2分）=1 t1濕球溫度，t2為露點溫度（2分）t1 作圖3分t2 0 d2請在TS圖上分析提高朗肯循環(huán)熱效率的基本途徑，指出各途徑的局限性。（8分）T T TS S S作圖每圖1分提高初溫 提高初壓 降低終壓終態(tài)干度增大 乏干度降低 乏干度降低但受材料耐熱性能限制（2分） （2分） （1分） P43請將滿足條件：工質(zhì)既膨脹，又降溫，又放熱

9、的多變過程表示在P-V圖及T-S圖上，并判斷q，w，u的正負。（8分）P T 00 11k kV S每圖示2分膨脹 （1分）降溫 （1分）放熱 （1分）（1分）4剛性絕熱容器被閘板分隔成A、B兩部分，A中氣體參數(shù)PA、TA，B中為真空。現(xiàn)將閘板抽去，氣體膨脹，則氣體的內(nèi)能、焓、熵如何變化？請說明原因。（7分）解：取氣體為研究對象，根據(jù)熱力學(xué)第一定律（1分）既內(nèi)能不變（1分）理想氣體是溫度的童單值函數(shù)（1分）T不變（1分）也不變（1分）但此過程為氣體的擴散過程，不可逆，S增加（2分）P5五、綜合題（要寫清步驟及基本表達式）：（共2題，每題10分）1. 如圖，理想氣體可逆循環(huán)1231，12為定容過

10、程，23為定熵過程，31為定壓過程，試比較過程中各項的大小，并說明理由。各比較項目：（1）u12與u13；（2）h12與h13；（3）s12與s13；（4）q12與q13；（5）把循環(huán)轉(zhuǎn)換到TS圖上。（10分）解：（1分）p 12定V過程，23定S過程，31定P過程，T-S如圖示 （2分）2 理想氣體 （1分）1 3 （1分）0 v (2分)23是定熵過程 S2=S3 （1分）q12=面積a12b q13= 面積a13b q12q13 (2分)T 21 30 a b S1. 壓氣機中壓縮空氣，壓縮前參數(shù)為：P1=1bar，v1=0.8m3/Kg，壓縮后參數(shù)為P2=5 bar，v2=0.332m3/Kg。若壓縮過程中每