工程熱力學(xué)試題答案

1、北京信息科技大學(xué) 20082009學(xué)年第1學(xué)期 工程熱力學(xué)課程期末考試試卷答案授課系別：機(jī)電工程學(xué)院 適用班級(jí)：車(chē)0601-車(chē)0602 考試形式：閉卷班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 題號(hào)一二三四五六七總分得分一、判斷題（正確，錯(cuò)誤，每題1分，共15分）1、閉口系統(tǒng)進(jìn)行一放熱過(guò)程，其熵一定減少 （ ）2、容器中氣體的壓力不變，則壓力表的讀數(shù)也絕對(duì)不會(huì)改變。 （ ）3、對(duì)所研究的各種熱力現(xiàn)象都可以按閉口系統(tǒng)、開(kāi)口系統(tǒng)或孤立系統(tǒng)進(jìn)行分析，其結(jié)果與所取系統(tǒng)的形式無(wú)關(guān)。 （ ）4、工質(zhì)經(jīng)過(guò)不可逆過(guò)程的熵變必然等于經(jīng)歷可逆過(guò)程的熵變。 （ ） 5、對(duì)于過(guò)熱水蒸氣，干度 。 （ ） 6、系統(tǒng)的平衡狀態(tài)是指系統(tǒng)在無(wú)外

2、界影響的條件下，不考慮外力場(chǎng)作用，宏觀(guān)熱力性質(zhì)不隨時(shí)間而變化的狀態(tài)。 （ ）7、工質(zhì)經(jīng)歷一可逆循環(huán)，其d s =0，而工質(zhì)經(jīng)歷一不可逆循環(huán)，其d s0。 （ ）8、任何動(dòng)力循環(huán)，循環(huán)凈功w0總等于循環(huán)凈熱量q0，即總有w0= q0。 （ ）9、穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)出口工質(zhì)的狀態(tài)相同。 （ ）10、不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)楣Α?（ ）11、通用氣體常數(shù)對(duì)實(shí)際氣體和理想氣體都是一個(gè)不變的常數(shù)。 （ ）12、理想氣體的熱力學(xué)能、焓和熵不僅僅是溫度的單值函數(shù)。 （ ）13、處于平衡狀態(tài)的熱力系，各處應(yīng)具有均勻一致的溫度和壓力。 （ ）14、水蒸氣在定溫過(guò)程中。 （ ）15、理想氣體絕熱節(jié)流后溫度不變

3、。 （ ）二、選擇題（將正確答案對(duì)應(yīng)的字母填入括弧中，每題1分，共15分）1、系統(tǒng)在可逆過(guò)程中與外界傳遞的熱量，其數(shù)值大小取決于（ A ）。（A）系統(tǒng)的初、終態(tài)； （B）系統(tǒng)所經(jīng)歷的過(guò)程；（C）（A）和（B）； （D）系統(tǒng)的熵變。2、不斷對(duì)密閉剛性容器中的汽水混合物加熱之后，其結(jié)果只能是（ A ）。（A）全部水變成水蒸汽 （B）部分水變成水蒸汽（C）部分或全部水變成水蒸汽 （D）不能確定3、工質(zhì)熵減少的過(guò)程（ B ）（A） 不能進(jìn)行（B）可以進(jìn)行（C）必須伴隨自發(fā)過(guò)程才能進(jìn)行4、閉口系統(tǒng)功的計(jì)算式W = U1U2 ( A )(A)適用于可逆與不可逆的絕熱過(guò)程。(B)只適用于絕熱自由膨脹過(guò)程。(

4、C)只適用于理想氣體的絕熱過(guò)程。(D)只適用于可逆絕熱過(guò)程。5、下面那個(gè)過(guò)程是可逆過(guò)程。（ C ）（A）.可以從終態(tài)回復(fù)到初態(tài)的 （B）.沒(méi)有摩擦的（C）.沒(méi)有摩擦的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程 （D）.沒(méi)有溫差的6、不可逆循環(huán)的熵產(chǎn)必然是（ B ）。 A、等于零 B、大于零 C、小于零7、確定濕蒸汽狀態(tài)的一組參數(shù)是 C (A)p、T; (B) , （C）T,X (D)上述三者之一8、同一地點(diǎn)，普通鍋中的開(kāi)水與高壓鍋中的開(kāi)水（ D ） (A)溫度相同，壓力不同; （B）壓力相同,溫度不同(C)壓力相同,溫度相同; （D）壓力不同,溫度不同9、在所列的壓力中哪個(gè)不是狀態(tài)參數(shù)（ B、C ）。 A、絕對(duì)壓力 B、分壓

5、力 C、表壓力10、功損來(lái)自于（ C ）。 A、不等溫傳熱 B、物質(zhì)交換 C、運(yùn)動(dòng)摩擦11、不可逆損失來(lái)源于（ A、B、C）。 A、運(yùn)動(dòng)摩擦 B、不等溫傳熱 C、任何耗散效應(yīng)12、干度的取值可以是（ A、C ）。 A、=1 B、1 C、 TB）。用它們作為熱源和冷源，使可逆熱機(jī)工作于其間，直至二物體溫度相等為止。試證明： 二物體最后達(dá)到的平衡溫度為證明可由計(jì)算熵增辦法證明。將熱源、冷源和熱機(jī)考慮為一個(gè)孤立系，因整個(gè)過(guò)程是可逆的，因此 即 所以 五、綜合應(yīng)用題：（每題15分，共30分）（一）某熱機(jī)在每個(gè)循環(huán)中從T1=600K的高溫?zé)嵩次誕1=419kJ的熱量和可逆地向T2=300K的低溫?zé)嵩醇?/p>

6、設(shè)分別排出(1)Q2=209.5kJ；(2) Q2=314.25kJ；(3) Q2=104.75kJ熱量，請(qǐng)分別利用卡諾定理、孤立系統(tǒng)熵增原理、克勞休斯積分不等式計(jì)算證明，在這三種情況中，哪個(gè)是不可逆的、哪個(gè)是可逆的和哪個(gè)是不可能的？并對(duì)不可逆循環(huán)計(jì)算出其不可逆損失，大氣環(huán)境溫度T0=300K（20分）1采用孤立系統(tǒng)熵增原理證明 (1) ，可逆 (2) ，不可逆 (3) ，不可能 (4) 2采用卡諾定理證明 (1) 可逆 (2) ，不可逆 (3) ，不可能 (4) 3采用克勞修斯積分計(jì)算證明 (1)，可逆 (2),不可逆 (3)，不可能 (4) （二）已知活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱循環(huán)的進(jìn)氣參數(shù)為 p1=0.1 MPa、t1=50 ，壓縮比，加入的熱量q1=750 kJ/kg。試求循環(huán)的最高溫度、最高壓力、壓升比、循環(huán)的凈功和理論熱效率。認(rèn)為工質(zhì)是空氣并按定比熱容理想氣體計(jì)算。解 活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱