工程熱力學試題附答案

1、判斷命題是否正確，錯誤的加以改正1、孤立系統(tǒng)的熱力狀態(tài)不能發(fā)生變化。2、答：X，只要孤立系統(tǒng)發(fā)生熱力過程，其熱力狀態(tài)就會發(fā)生變化。2、工質從同一初態(tài)出發(fā)，經過一可逆過程和一不可逆過程到達相同的終態(tài)，則兩種過程中ASAS、ASAS、AS二ASg不可逆g可逆f不可逆f可逆不可逆可逆答：X,ASASf不可逆河逆3、熱力過程中，系統(tǒng)向外界放熱，其溫度必然降低。4、答:X,熱力過程中，系統(tǒng)向外界放熱，其溫度不一定降低。5、w切不可逆循環(huán)的熱效率耳qiw答:X,一切循環(huán)的熱效率耳tq16、系統(tǒng)吸熱，其熵一定增加，系統(tǒng)放熱，其熵一定減小。7、答:X,系統(tǒng)吸熱，其熵一定增加，系統(tǒng)放熱，其熵不一定減小。6、工質

2、經過不可逆循環(huán)后，有丿寧0，根據dS=Q，則有JdS0。rr答：X,工質經過不可逆循環(huán)后，有0，但JdS=0。r二、選擇題1、剛性絕熱容器中間用隔板分為兩部分，一部分為高壓氣體，一部分保持真空，抽去隔板前后_D2、3、A、AS=0,C、AS0；適用于_Ct閉口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)、經過不等溫傳熱后，_B可逆過程；可逆過程；穩(wěn)流過程；可逆過程。B、AS二0,AH二0；D、AS0,AU二0。A、熱量的可用能和廢熱均減少;B、熱量的可用能減少，廢熱增加;C、熱量的可用能不變，廢熱增加；D、熱量的可用能不變，廢熱減少。4、當孤立系統(tǒng)中進行了一不可逆過程后，則孤立系統(tǒng)的總能、總熵、總用的變

3、化為_C_A、AE0，AE0；B、AE0，AS0，AE0，AE0，AE二0XX5、在緊閉門窗的房間內，啟動一臺打開的冰箱，經過一段時間的運行，則室溫將B_A、降低；B、升高；C、不變；D、不定。6、工質不可逆穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流經過某控制容積，則此控制容積內：_B_A、儲存能不變，熵增加；B、儲存能不變，熵不變；C、儲存能增加，熵增加；D、儲存能增加，熵不變。三、簡答題1、什么是可逆過程實現(xiàn)可逆過程的基本條件是什么可逆過程與準靜態(tài)過程的區(qū)別與聯(lián)系是什么答：可逆過程是當系統(tǒng)完成某一過程后，如果令過程沿相同的路徑逆行而能使過程中所涉及到的一切（系統(tǒng)和外界）都回復到原來的狀態(tài)，而不留下任何的痕跡的過程實現(xiàn)可逆過

4、程的基本條件是過程無限緩慢，即所有的不平衡勢差無限?。粵]有耗散效應。可逆過程與準靜態(tài)過程的共同點：他們都是無限緩慢的、由連續(xù)的、無限接近平衡的狀態(tài)所組成的過程，都可以在坐標圖上用連續(xù)的實線來表示?？赡孢^程與準靜態(tài)過程的區(qū)別是準靜態(tài)過程著眼與平衡，耗散效應對它無影響，而可逆過程不但強調平衡，而且強調能量傳遞效果。2、理想氣體從同一初態(tài)膨脹到同一終態(tài)比體積，定溫膨脹與絕熱膨脹相比，哪個過程做功多若為壓縮過程，結果又如何答：對于膨脹過程而言，定溫膨脹做功多，若為壓縮過程，則定熵壓縮耗功多。可以用示功圖來表示。答：朗肯循環(huán)由定壓加熱（2分）、定熵膨脹、定壓冷卻和定熵壓縮四個過程組成，這些熱力過程分別在

5、鍋爐和過熱器、氣輪機、冷凝器以及給水泵中完成的。四、證明題試證明：理想氣體在T-S圖上的任意兩條定容線之間的水平距離相等，即證明14=2321700C212400=AkJ又v=v，v=v3421AS二AS3241即14=23。四、計算題1、試確定圖中的循環(huán)是熱機循環(huán)還是制冷循環(huán)是可逆的還是不可逆的（15分）解：若為熱機循環(huán)，則Q=1000+4000=5000kJ1根據克勞修斯積分不等式b學05000*（z4000）一2.860，則不可能實現(xiàn)。答略。3、某熱機工作于Ti=1000K的高溫熱源和T2=300K的環(huán)境熱源之間，若熱機從高溫熱源吸取的1000KJ熱量，求：（1）熱機中的工質按照卡諾循環(huán)

6、工作時，對外輸出的凈功和循環(huán)的熱效率各為多少（2）若工質在丁廣800K時定溫吸熱，在J：350K時定溫放熱，在絕熱膨脹和絕熱壓縮過程中工質的熵各自增加0.30kJ/K,則對外輸出的凈功、實際循環(huán)的熱效率，吸熱和放熱過程引起的熵產以及由不可逆性所造成的總做功能力的損失各為多少T300解：（1）耳=1亠=1=70%T10001W二耳Q二0.7x1000二700KJ01350（2）耳=1=56%800摩擦熵產：AS=AS*AS=0.3*0.3=0.6kJ/Kgg1g2摩擦用損：E=TAS=300 x0.6=180kJi0g摩擦功損：W=TAS=350 x0.6=210kJi2g循環(huán)功：W二1000 x056-210二350KJ350循環(huán)熱效率：耳=而0=35%放熱量：Q2=1000350=650kJ溫差吸熱用損：溫差吸熱熵產：溫差放熱用損：溫差吸熱熵產：E=300 x1000 x（亠-L_）=75kJi8001000AS=1000 x（丄）=0.25kJ/Kg38001000E=300 x650 x（丄-丄）=93kJi3