0713081工程热力学答案b

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《工程热力学B》A卷试题及答案

《工程热力学B》A卷试题及答案

xxx 学院本科课程考试试卷一、单项选择题(每小题2分,共12分)1. 工质被压缩、向外放热并温度升高,该过程的多变指数的取值范围是( ) A :(-∞,0) B :(0,1) C :(1,k ) D :(k ,+∞)2. 系统从相同的初态出发,分别经过不可逆过程A 和可逆过程B 达到相同的终态,则( ) A :B A S S ∆=∆ B :B A S S ∆>∆错误!未找到引用源。

C :B A S S ∆<∆ D :无法比较3. 理想气体流过缩放喷管,下列说法中正确的是( )A :喉部截面不一定达到音速B :出口截面流速一定为超音速C :出口压力一定比喉部截面压力低D :背压越低流量越大4. 湿空气压力一定时,其中水蒸气的分压力取决于( )A :含湿量B :相对湿度C :湿球温度D :干球温度5. 下列系统中与外界不发生能量交换的系统是( )A :闭口系统B :开口系统C :绝热系统D :孤立系统6. 在相同进口状态、相同出口压力情况下,压气机的可逆绝热压缩过程耗功与不可逆绝热过程的耗功大小关系为( )A :可逆绝热压缩过程耗功大于不可逆绝热过程的耗功B :可逆绝热压缩过程耗功等于不可逆绝热过程的耗功C :可逆绝热压缩过程耗功小于不可逆绝热过程的耗功D :无法确定二、判断题(每小题1分,共10分,对的画“√”,错的画“×”)1. 朗肯循环中水蒸气在汽轮机中的过程可以看作定熵膨胀过程。

( )2. 工质吸热一定温度升高。

( )3. 喷管出口流速的大小与背压无关。

( )4. 水在定压汽化过程中温度不变。

( )5. 只有处于平衡状态的系统才可用状态参数 p 、v 、T 来描述。

( )6. 对于饱和湿空气,其干球温度、湿球温度、露点温度都相等。

( )7. 闭口绝热系统的熵不可能减少。

( )8. 多级压缩不管是否采用中间冷却,都可省功。

( )9. 当冷库温度及环境温度一定时,在其间工作的逆向卡诺循环具有最大的制冷系数。

工程热力学习题答案(全)

工程热力学习题答案(全)

课后思考题及习题答案思考题1-2: 否,闭口是说没有物质交换绝热是说没有热量交换没有排除做功的可能,所以不是孤立系统。

思考题1-7:否,稳定但不平衡,平衡的概念是内外同时建立热和力的平衡,显然铁棒上各点的温度并不相同,即存在热的不平衡习题1-3:212111111262111ln ln 0.50.5100.172ln138.374kJ 0.1v vv pp v p v v p p v w pdv dv v ==⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-4:sin B P gl ρα=+6310sin 0.1100.89.80720010sin30?=99215.44 Pa P B gl ρα-=-=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯3习题1-5:21w pdv =⎰1) p=定值:210.0560.020.71021kJ v v p w dv dv ⨯===⎰⎰;2) pV=定值:216211121110.05ln 0.7100.02ln 12.8kJ 0.02v vvp v v p v w pdv dv v =⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-7:需由热泵向室内提供的热量为:31700001024010019264.43600Q ⨯=-⨯-= w120Q w ε=10219264.4==3.8535Q w ε=kw 习题1-9:1) 512010==3.9773600Q w ε=⨯2) 5210=107360074800Q Q w =--⨯= kJ/h 3) 127.783600Q w == kw思考题2-5:甲与乙的看法都是错误的。

首先依题意可知,如果瓶内氧气压力要减少一半,相应的质量也会减少一半。

对于甲的看法:虽然每次抽出的氧气体积不变,但是由于每抽气一次均会导致气瓶中的压力会有所有下降,每次抽出来的氧气质量也是不同的,甲的错误就在于认为每次抽出的来氧气质量会相同。

而对于乙的看法:乙则认为气瓶内氧气体积增大一倍,压力就会减半,但是在抽气过程中,瓶内氧气的质量是在改变的,因此其结论也是错误的。

工程热力学课后习题答案

工程热力学课后习题答案

工程热力学课后习题答案工程热力学课后习题答案热力学是工程学中的重要分支,它研究能量转化和传递的规律。

在学习热力学的过程中,课后习题是检验学习成果和巩固知识的重要途径。

下面将为大家提供一些工程热力学课后习题的详细解答,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 一个理想气体在等压条件下,从体积为1m³压缩到0.5m³,压力保持不变。

求气体对外界做功的大小。

解答:根据理想气体的等压过程,气体对外界做功的大小等于压力乘以体积的变化量。

即W = PΔV = P(V2 - V1) = P(0.5m³ - 1m³) = -0.5Pm³。

2. 一个系统的内能增加了1000J,同时对外界做了500J的功。

求系统所吸收的热量。

解答:根据能量守恒定律,系统吸收的热量等于内能增加量与对外界所做功的和。

即Q = ΔU + W = 1000J + 500J = 1500J。

3. 一个容器内有1kg的水,初始温度为20℃。

将容器放在恒温室内,经过一段时间后,水的温度升至30℃。

求水所吸收的热量。

解答:根据热容公式Q = mcΔT,其中 Q 表示吸收的热量,m 表示物体的质量,c 表示物体的比热容,ΔT 表示温度的变化量。

将题目中的数据代入公式,即 Q= 1kg × 4186J/kg℃ × (30℃ - 20℃) = 41860J。

4. 一个活塞与一个理想气体接触,气体的初始体积为1m³,初始压力为2MPa。

经过一定过程后,气体的体积减小到0.5m³,压力增加到4MPa。

求气体对外界做的功。

解答:根据理想气体的等压过程,气体对外界做的功等于压力乘以体积的变化量。

即W = PΔV = P(V2 - V1) = 4MPa × (0.5m³ - 1m³) = -2MJ。

5. 一个系统的内能增加了2000J,同时对外界做了1000J的功。

工程热力学习题解答

工程热力学习题解答

第一章热力学基本概念1.1 华氏温标规定,在1atm 下纯水的冰点时32°。

汽点是212° (°F 是华氏温标单位的符号)。

若用摄氏 温度计与华氏温度计量同一物体,有人认为这两种温度计的读数不可能出现数值相同的情况,你认为 对吗?为什么? 解:华氏温度与摄氏温度的换算关系所以,此观点是错误的。

从上式可知当摄氏温度为 -40C 的时候,两种温度计的读数相同。

1.2在环境压力为1atm 下采用压力表对直径为1m 的球形刚性容器内的气体压力进行测量,其读数为500mmHg ,求容器内绝对压力(以 Pa 表示)和容器外表面的(以 N 表示)。

解:1atm=101325Pa, 500mmHg=500x 133.3224Pa=66661.2Pa容器内绝对压力P=Pe+Pb=101325Pa+66661.2Pa=167986.2PaA 。

=4:d 2 =4 3.1416 1m 2 =12.57m 2容器外表面的压力F =A0.1P =A °Pb =12.57 101325=1.27 10 N1.3 容器中的表压力 Pe=600mmHg ,气压计上的水银柱高为760mm ,求容器中绝对压力(以 Pa 表示)< 如果容器中绝对压力不变,而气压计上水银柱高度为 755mm ,求此时压力表上的读数(以 Pa 表示)是多少? 解: 容器中绝对压力P=Pe+Pb=600mmHg X 133.3224Pa+760mmHg X 133.3224Pa=1.81 X 105Pa压力表上的读数Pe=P-Pb=1.81X 105Pa-755 mmHg X 133.3224Pa=8.03X 104Pa1.4用斜管压力计测量锅炉尾部烟道中的真空度(习题 1.4图)管子的倾斜角 a =30,压力计中使用密度 尸1.0X103kg/m 3的水,斜管中液柱长l=150mm 。

当地大气压 Pb=755mmHg ,求尾部烟道中烟气的真空 度(以mmH z O 表示)及绝对压力(用 Pa 表示)。

智慧树答案工程热力学B知到课后答案章节测试2022年

智慧树答案工程热力学B知到课后答案章节测试2022年

绪论1.工程热力学的研究方法:一种是宏观方法,即经典热力学方法;另一种是微观方法,即统计热力学方法。

答案:对第一章1.孤立系统内工质的状态不能发生变化。

()答案:错2.平衡态是指当不存在外部影响,()。

答案:系统内部状态不发生改变3.理想气体任意两个状态参数确定后,气体的状态就一定确定了。

()答案:错4.若密闭容器中气体的压力稳定不变,则安装在容器上的压力表的读数也不可能有变化。

()答案:错5.可逆过程一定是()。

答案:准静态过程6.气体的绝热自由膨胀过程不对外做功。

()答案:对7.工质不可逆稳态稳流经某控制容积,则控制容积内()答案:储能不变,熵不变8.任意一个正向循环其()答案:压缩功小于膨胀功9.30℃的水蒸气缓慢流入一绝热容器与30℃的液态水相混合的过程是可逆过程。

()答案:对10.通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程是可逆过程。

()答案:错第二章1.理想气体经不可逆绝热过程熵增大,而水蒸气不一定。

()答案:对2.气体常数与气体的种类有关,通用气体常数与气体的种类无关。

()答案:错3.气体的摩尔体积与气体的种类有关。

()答案:错4.已知CO和N的压力及温度均相同,分别为0.2MPa和400K,则CO的比体积大于N。

()答案:错5.多变过程中理想气体的比热容可以为负值。

()答案:错6.范德瓦尔常数与分子大小及分子间作用力有关,随物质不同而异。

()答案:对7.实际气体的压缩因子z可能大于或小于1。

()答案:对8.1、理想气体的值与气体的温度有关,则它们的差值也与温度有关。

答案:错9.固体和液体的热膨胀性很小,可认为。

答案:对10.下列关系式中理想气体和实际气体都适用的关系式有()。

答案:;;第三章1.热力学能的变化只与初终态有关,而与过程路径无关。

()答案:对2.下列哪一种说法不表示热力学第一定律:()答案:热机热效率不能大于13.对气体加热其温度一定升高。

()答案:错4.理想气体经绝热自由膨胀后其温度必然降低。

工程热力学课后答案

工程热力学课后答案

工程热力学课后答案工程热力学是学习热力学基础和热力学应用的重要课程。

虽然每节课上老师会解释和演示相关内容和实例,但是在课后掌握和巩固知识点就需要有答案作为参考。

因此,在本篇文章中,我将为大家提供一些工程热力学课后练习题的答案,希望能够对大家学习和复习工程热力学有所帮助。

1. 热力学第一定律表明什么?热力学第一定律是能量守恒定律,表明能量既不能被创造,也不能被毁灭,只能从一种形式转化为另一种形式。

2. 热力学第二定律表明什么?热力学第二定律是关于热力学过程可能发生的方向的规定。

它表明,热量不会自己从低温物体向高温物体流动,也不会使机械功完全转化为热量。

即,热量不能自发地从低温物体流向高温物体,而是需要一定的外力作用。

这个过程在自然中总是不可逆的。

3. 什么是熵?它的单位是什么?熵是热力学状态函数,通常用符号S表示,表示物体的无序程度。

在一个封闭系统中,熵的增加意味着该系统内部的无序程度增加。

熵的单位是焦耳/开尔文(J/K)。

4. 什么是焓?它的单位是什么?焓是热力学状态函数,通常用符号H表示,表示在恒定压力下,系统的总能量。

焓是一种状态函数,它只与系统的初始状态和结束状态有关,而与系统的历史路径无关。

焓的单位是焦耳(J)。

5. 什么是热容?它的单位是什么?热容是指物体在接受热量时所发生的温度变化。

它的单位是焦耳/开尔文(J/K)。

6. 什么是定常流动?定常流动是一种稳定状态,其中流体的流量、速度、温度和压力在空间和时间上都是恒定的,不随时间而变化。

7. 什么是等熵流动?等熵流动是一种不发生能量转化的流动过程,也称为绝热流动。

在这种流动中,热流量和机械功是恒定的,并且没有热交换。

在等熵流动中,熵保持不变。

8. 什么是朗肯循环?朗肯循环是一种理想的热力学循环,常用于内燃机以及蒸汽动力机的操作中。

朗肯循环包括四个过程:恒容热量加热、等熵膨胀、恒容冷却和等熵压缩。

9. 什么是布雷顿-珀西循环?布雷顿-珀西循环是一种用于产生电力的循环,常见于燃煤或天然气发电厂中。

工程热力学课后题答案

工程热力学课后题答案

⼯程热⼒学课后题答案习题及部分解答第⼀篇⼯程热⼒学第⼀章基本概念1. 指出下列各物理量中哪些是状态量,哪些是过程量:答:压⼒,温度,位能,热能,热量,功量,密度。

2. 指出下列物理量中哪些是强度量:答:体积,速度,⽐体积,位能,热能,热量,功量,密度。

3.⽤⽔银差压计测量容器中⽓体的压⼒,为防⽌有毒的⽔银蒸汽产⽣,在⽔银柱上加⼀段⽔。

若⽔柱⾼mm 200,⽔银柱⾼mm 800,如图2-26所⽰。

已知⼤⽓压⼒为mm 735Hg ,试求容器中⽓体的绝对压⼒为多少kPa ?解:根据压⼒单位换算kPap p p p kPaPa p kPa p Hg O H b Hg O H 6.206)6.106961.1(0.98)(6.10610006.132.133800.96.110961.180665.92002253=++=++==?=? ==?=?=4.锅炉烟道中的烟⽓常⽤上部开⼝的斜管测量,如图2-27所⽰。

若已知斜管倾⾓ο30=α,压⼒计中使⽤3/8.0cm g =ρ的煤油,斜管液体长度mm L 200=,当地⼤⽓压⼒MPa p b 1.0=,求烟⽓的绝对压⼒(⽤MPa 表⽰)解:MPaPa g L p 6108.7848.7845.081.98.0200sin -?====αρMPa p p p v b 0992.0108.7841.06=?-=-=-5.⼀容器被刚性壁分成两部分,并在各部装有测压表计,如图2-28所⽰,其中C 为压⼒表,读数为kPa 110,B 为真空表,读数为kPa 45。

若当地⼤⽓压kPa p b 97=,求压⼒表A 的读数(⽤kPa表⽰)kPa p gA 155=6. 试述按下列三种⽅式去系统时,系统与外界见换的能量形式是什么。

(1).取⽔为系统;(2).取电阻丝、容器和⽔为系统;(3).取图中虚线内空间为系统。

答案略。

7.某电⼚汽轮机进出处的蒸汽⽤压⼒表测量,起读数为MPa 4.13;冷凝器内的蒸汽压⼒⽤真空表测量,其读数为mmHg 706。

工程热力学基础课后答案

工程热力学基础课后答案

第一章1.闭口系统与外界没有质量交换, 系统内质量保持恒定的热力系统一定是闭口系统, 这种说法是否正确。

答: 不一定是闭口系统, 也可能是不稳定流动敞开系统。

2.开系与闭系是可以相互转变, 系统的选择对问题的分析有无影响?答: 随着研究者所关心的问题不同, 系统的选取可不同, 系统所包含的内容也可不同, 以方便解决问题为原则。

系统选取的方法对研究问题的结果并无影响, 只是解决问题时的繁杂程度不同3.系统处于热力学平衡, 是否温度和压力必须处处相等?答:平衡状态是指在没有外界影响的条件下, 系统的宏观状态不随时间而改变。

在平衡状态, 系统中没有不平衡的势(或驱动力)存在。

温差的存在, 系统就有热量的传递, 力差的存在, 系统就有力的传递, 有位移的存在, 所以要系统处于热力学平衡, 就必须使温度和压力处处相等。

4.状态参数有什么特点?答:状态参数是整个系统的特征量, 它不取决于系统状态如何变化, 只取决于最终的系统状态。

因此, 状态参数是状态的的单值函数, 状态一定, 状态参数也随之确定;若状态发生变化, 则至少有一种状态参数发生变化。

换句话说, 状态参数的变化只取决于给定的初始状态和终了状态, 而与变化过程中所经历的一切中间状态或途径无关。

因此, 确定状态参数的函数为点函数, 则具有积分特性和微分特性5.平衡状态与稳定状态有何区别与联系?平衡状态与均匀状态有何区别与联系?答: 稳定状态是指状态参数不随时间改变, 但这种不变可能是靠外界影响来维持的。

平衡状态是指不受外界影响时状态参数不随时间变化。

两者既有区别, 又有联系, 平衡必稳定, 稳定未必平衡。

均匀状态是指不受外界影响时不但状态参数不随时间变化, 而且状态参数不随空间变化。

均匀必平衡, 平衡未必均匀。

当然对于由单相物质组成的系统, 均匀必平衡, 平衡也必均匀6.什么是准平衡过程?引入这一概念在工程上有什么好处?答:在过程进行中系统随时保持无限接近平衡状态, 就称为准静态过程或准平衡过程。

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平顶山工学院2009—2010学年第二学期期终考试
《工程热力学》答案(B 卷)
供 燃气专业 0713081班使用 2010年6月
一、填空题(每题2分,共20分):
1、确定湿空气状态参数需 2 个独立参数。

2、Mkg 温度为t 的湿空气,若含湿量为dkg/kg (d,a),其焓值为。

3、闭口系统能量方程式为 q=⊿u+w ____
4、系统处于平衡状态必须同时满足 力平衡 和 热平衡 。

5、制冷循环的四大部件是_压缩机_ 、_冷凝器_、 __蒸发器_和 __节流阀_
6、水变为水蒸汽的定压形成过程经历有 未饱和水、饱和水、湿蒸汽、饱和蒸汽、过热蒸汽___等五种状态。

7、单级活塞式压气机工作过程可分为 吸气. 压缩 和 排气_三个阶段
8、多变指数2=n 的膨胀过程,其q 大于 0,w 大于0。

9、系统状态特性的各种参数,按其与物质数量的关系可分为 广延性参数 和强度性参数_两类。

10.压气机以其产生压缩气体压力的高低大致可分为: 通风机
鼓风机 和 压气机 .
二、名词解释(每题5分,共20分)
1、 绝热系统
系统与外界没有热量传递的系统。

2、 制冷循环
消耗外界的功量,使热量从低温物体转移到高温物体的循环。

3、 露点温度
在含湿量不变的条件下,降低温度使未饱和空气达到饱和状态的温度叫做露点温度。

4、可逆过程
当系统进行正反两个过程后,系统与外界均能完全恢复到初始状态,这样的过程就叫可逆过程。

三、简答题(每题5分,共20分)
1.理想气体的C p 与C v 都随温度而变化,那么它的差值(C p -C v )是否也随温度而变化?而比热比k=C p /C v 则又如何?
答:不变化;变化。

2.推导定压过程在T-S 图上的斜率 由T q
ds δ=
定压过程 dT q c p =δ 所以c p
T ds dT = 3、湿空气的含湿量越大,其相对湿度也愈大,对吗?为什么?
答:不对,因为湿空气的含湿量与相对湿度不是一一对应的关系,他们之间还与温度和大气压有关。

五、计算题(共30分)
1.有一绝热刚性容器,有隔板将它分成A 、B 两部分。

开始时,A 中盛有T A =300K ,P A =0.1MPa ,V A =0.5m 3的空气;B 中盛有T B =350K ,P B =0.5MPa ,V B =0.2m 3的空气,求打开隔板后两容器达到平衡
时的温度和压力。

(设空气比热为定比热)
W U Q +∆=
因为Q=0 W=0 所以 0=∆U
0)()(=-+-=∆T C m T C m B V B A V A T T U
T V P m A A A A R =
T V P m B
B B B R = 所以 K T 332300
2.05.03505.01.02.05.05.01.0350300=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=P V V a B
A mRT P 214.02.05.02.05.05.01.0=+⨯+⨯=+= 2.气体状态从初态 0.1MPa 、0.3m 3压缩至终点0.4MPa ,压缩过程中有以下关系:
b V P +-=5.1(P 的单位为MPa ,V 的单位为m 3)。

试求过程中所做的压缩功。

(1) 由
p p a M 1.01= m V 313.0=求得=0.55 (2) 由p p a M 4.02=求得m V 321.0=
(3)⎰==
pdV W -50KJ。

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