熱力學(xué)試卷合集

武漢理工大學(xué) 考試試題紙 〔A 卷〕課程名稱(chēng) 工程熱力學(xué) 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 熱動(dòng)05題號(hào)一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 總分題分10 10 25 55 100備注: 學(xué)生不得在試題紙上答題(含填空題、選擇題等客觀(guān)題〔110分〕狀態(tài)參數(shù)x的積分∮dx = 。△h=cp(t2-t1)對(duì)抱負(fù)氣體適用 過(guò)程；對(duì)實(shí)際氣體適用 過(guò)程。某種蒸氣經(jīng)受不行逆放熱過(guò)程后，過(guò)程的熵流Sf 0；過(guò)程的熵產(chǎn)Sg 插入高速流淌工質(zhì)中的溫度計(jì)測(cè)出的溫度一般 工質(zhì)實(shí)際溫度。布雷登抱負(fù)正循環(huán)由 、 、 、 ，四個(gè)抱負(fù)熱力過(guò)程組成?！?×5=10分〕純粹由熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的是A 內(nèi)部功 B 技術(shù)功 C 推動(dòng)功 D膨脹功抱負(fù)氣體流過(guò)節(jié)流閥，其參數(shù)變化為 。A⊿T＝0,⊿S＝0 B⊿T＝0,⊿S＞0C⊿T≠0,⊿S＞0 D⊿T＝0,⊿S＜0工質(zhì)進(jìn)入噴管速度低于音速，而要求出口噴管速度高于音速則最好用 A 漸縮噴管 B 漸放噴管 C 縮放噴管 D三種均可飽和水的干度 。A 等于0 B 等于1 C 大于1 D 小于1積的影響，在一臺(tái)壓氣機(jī)中壓縮同質(zhì)量的空氣到一樣的增壓比時(shí)，所耗的理論機(jī)械功與無(wú)余隙容積影響時(shí)相比較，將 A大些 B小些 C不變 D不能確定〔5×5=25分〕回到原來(lái)狀態(tài)？為什么？15kJ10kJ，試分析空氣的熵變有哪幾種可能性？為什么？簡(jiǎn)述朗肯蒸汽動(dòng)力循環(huán)的原理，并寫(xiě)出對(duì)應(yīng)點(diǎn)上的熱效率的計(jì)算式p-vT-sA(1-2-3-1)B(1-2”-3”-1)、比較其p 2’2 T sb v33’1 1’ pv熱效率的大小并簡(jiǎn)述理由。什么是飽和濕空氣？濕空氣的吸濕力量與其干、濕球溫度的關(guān)系如何？四、計(jì)算、綜合應(yīng)用題〔55分〕〔10分〕過(guò)程Q(kJ)△U(kJ)W(kJ)1-20470．72-3574．3164．23-404-1-209.6017.一剛性絕熱容器用隔板分成兩局部，V =3V 。左側(cè)有1kg空氣，右 左p=1MPa，T=330K，右側(cè)為真空。抽去隔板，系統(tǒng)恢復(fù)平衡后，1 1〔T=293，p=0.1MPa〔15〕0 0封閉氣缸中，氣體初態(tài)p=8MPa，t=1300°c，經(jīng)過(guò)可逆的多變膨脹過(guò)程1 1p=0.4MPa，t=400°c。該氣體的氣體常數(shù)R=0.287kJ/kg〃k，2 2 g試求該過(guò)程的膨脹功和熱量；并推斷氣體在該過(guò)程中是放熱還是吸熱的？〔c=0.716J/kg〃k〔13〕V用氨作工質(zhì)某壓縮蒸汽裝置抱負(fù)制冷循環(huán)如圖，每小時(shí)制冷量為105kJ/h。27℃450KJ/kg，蒸發(fā)溫度為-5℃，1570KJ/kg，壓縮機(jī)出口焓為1770KJ/kg。試求：1〕q；3〕壓縮機(jī)耗功wP；4〕冷凝器放熱量Qm H5〕〔17〕19武漢理工大學(xué)教務(wù)處試題標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)用紙| 課程名稱(chēng)———————————— 〔 卷〕一、填空〔110分〕狀態(tài)參數(shù)x的積分∮dx = 0△h=cp(t2-t1)對(duì)抱負(fù)氣體適用 任何

。過(guò)程；對(duì)實(shí)際氣體適用 定壓

過(guò)程。某種蒸氣經(jīng)受不行逆放熱過(guò)程后，過(guò)程的熵流Sf < 0；過(guò)程的熵產(chǎn)Sg_> 插入高速流淌工質(zhì)中的溫度計(jì)測(cè)出的溫度一般 高于 工質(zhì)實(shí)際溫度。力過(guò)程組成。

定熵壓縮

、定壓吸熱

、定熵膨脹

、定壓放熱

，四個(gè)抱負(fù)熱二、選擇題〔2×5=10分〕5D 6 B 7 c 8 A 9 c三、簡(jiǎn)答題〔5×5=25分〕可以1；不能〔1〔3〕按熱力學(xué)肯定律工質(zhì)放熱5kJ，按熱力學(xué)二定律熵流s <0，因過(guò)程不行逆，熵產(chǎn)Sg>0〔2f分〕因此熵變有三種可能〔3〕按 s s s

有 s 0(s

s )；f s 0(s sg

g) s 0(sf g

g fs )f13．4-1過(guò)程：水在鍋爐和過(guò)熱器中吸熱，由未飽和水變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽過(guò)程中工質(zhì)與外界無(wú)技術(shù)功交換1-2過(guò)程：過(guò)熱蒸汽在氣輪機(jī)中膨脹，對(duì)外作功，在氣輪機(jī)出口，工質(zhì)到達(dá)低壓下濕蒸汽狀態(tài)，2-33-4〔3〕。14T

〔2〕s2Ts2Tv33’1’1psT-s圖看出：A1－2，B循環(huán)的吸熱過(guò)程是1’－2’，兩循環(huán)放熱相等q q1A 1B

q q2A 2B

wqq0 1 2

0wt qw1

12qqq1

tA tB15．由干飽和水蒸氣和干空氣組成的濕空氣為飽和濕空氣。濕空氣的吸濕力量用相對(duì)濕度表示。相對(duì)濕度可用干、濕球溫度計(jì)來(lái)測(cè)定。干、濕球溫度相差越大，相對(duì)濕度越小，空氣的吸濕力量1，濕空氣為飽和濕空氣。三、計(jì)算、綜合應(yīng)用題〔55分〕f、g16f、g17．各參數(shù)〔10〕，ssI〔5〕： T T 330 K解 2 1RTv gRT1 p1

1 0 .09471 m3kgv 3kgp v p v2 2 1 1

p p2

1 1 左v 4V2 左

0 .25 MPa s cv

ln TTkJkg21kJkg2

R ln v2g v1 0.287 ln 4 0.3979 KkJkgKs 0 s s 0kJkgKf gI T s0 g

293 0.3979 116 .57 kJ18解：1到2是可逆多變過(guò)程，對(duì)初，終態(tài)用抱負(fù)氣體狀態(tài)方程式有〔4分〕 RT 0.287 1300

103v g1 p

1 0.05643 m38106 kg1RT 0.287

400

103v g 2 p2

0.48288 m30.4106 kg|所以多變指數(shù)〔2分〕1n ln p1lnv2

ln plnv21

ln8106ln0.4106 1.395ln0.48288 ln0.05643多變過(guò)程膨脹功和熱〔6分〕Rw R

T T

1573 673

653 .92n 1 1 2 1.395 1kJkgq u w c T T kJkgV 2 1 0.716 673 1573 653 .92 9.52 kJ 0kg故是吸熱過(guò)程〔1分〕裝 q hhc 1 5

1570kJ/kg450kJ/kg1120kJ/kg 〔3〕| q cm q

1105kJ/h36001120kJ/s

0.0248kg/s 〔3〕|Pq

h h

c0.0248kg/s 1770 1570 kJ/kg 4.96kWm q1

2 1h