【发动机原理】第一章 热力学知识及能量转化：练习题
第一章 热力学第一、二定律试题及答案
第一章 热力学第一定律一、选择题1．下述说法中,哪一种正确（ ）（A ）热容C 不是状态函数； (B ）热容C 与途径无关;(C ）恒压热容C p 不是状态函数；（D ）恒容热容C V 不是状态函数。
2．对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是( ）(A) 体系处于一定的状态，具有一定的内能；（B ） 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值；（C ） 状态发生变化，内能也一定跟着变化;(D) 对应于一个内能值，可以有多个状态.3．某高压容器中盛有可能的气体是O 2 ,Ar ， CO 2， NH 3中的一种,在298K 时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3，温度降低21K ，则容器中的气体（ ）(A ） O 2 （B) Ar （C ） CO 2 （D ） NH 34．戊烷的标准摩尔燃烧焓为—3520kJ·mol -1，CO 2（g)和H 2O(l ）标准摩尔生成焓分别为—395 kJ·mol —1和-286 kJ·mol —1，则戊烷的标准摩尔生成焓为( ）（A ） 2839 kJ·mol —1 （B ） -2839 kJ·mol —1 （C) 171 kJ·mol -1 (D ） —171 kJ·mol —15．已知反应)()(21)(222g O H g O g H =+的标准摩尔反应焓为)(T H m r θ∆，下列说法中不正确的是（ ）.(A ）。
)(T H m r θ∆是H 2O （g ）的标准摩尔生成焓 （B)。
)(T H m r θ∆是H 2O （g)的标准摩尔燃烧焓 (C)。
)(T H m r θ∆是负值 （D ）. )(T H m r θ∆与反应的θm r U ∆数值相等 6．在指定的条件下与物质数量无关的一组物理量是（ ）（A ） T ， P ， n (B ） U m ， C p, C V(C) ΔH, ΔU ， Δξ (D) V m ， ΔH f,m （B ）， ΔH c,m (B ）7．实际气体的节流膨胀过程中，下列那一组的描述是正确的（ ）(A ） Q=0 ΔH=0 ΔP< 0 ΔT≠0 （B ） Q=0 ΔH<0 ΔP 〉 0 ΔT>0(C) Q 〉0 ΔH=0 ΔP 〈 0 ΔT 〈0 （D ） Q<0 ΔH=0 ΔP 〈 0 ΔT≠08．已知反应 H 2(g) + 1/2O 2（g ） →H 2O （l)的热效应为ΔH ，下面说法中不正确的是（ )(A ） ΔH 是H 2O （l)的生成热 （B ） ΔH 是H 2(g)的燃烧热(C) ΔH 与反应 的ΔU 的数量不等 (D ） ΔH 与ΔH θ数值相等9．为判断某气体能否液化，需考察在该条件下的( )（A) μJ —T > 0 （B ） μJ-T < 0 （C ） μJ-T = 0 (D) 不必考虑μJ —T 的数值10．某气体的状态方程为PV=RT+bP （b>0),1mol 该气体经等温等压压缩后其内能变化为（ ）(A) ΔU>0 (B) ΔU <0 (C）ΔU =0 (D）该过程本身不能实现11．均相纯物质在相同温度下C V 〉C P的情况是（）（A) （∂P/∂T)V<0 (B) (∂V/∂T)P〈0(C）（∂P/∂V)T〈0 (D）不可能出现C V〉C P12．理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的压力,则其终态的温度，体积和体系的焓变必定是（）（A）T可逆> T不可逆，V可逆〉V不可逆，ΔH可逆〉ΔH不可逆(B）T可逆< T不可逆, V可逆< V不可逆，ΔH可逆〈ΔH不可逆(C) T可逆〈T不可逆, V可逆> V不可逆, ΔH可逆<ΔH不可逆（D) T可逆〈T不可逆，V可逆< V不可逆, ΔH可逆〉ΔH不可逆13．1mol、373K、1atm下的水经下列两个不同过程达到373K、1atm下的水汽：(1）等温可逆蒸发，（2)真空蒸发。
发动机原理第一章、第二章复习题.
发动机原理第一章、第二章复习题.第一章工程热力学基础第二章发动机的性能指标复习题一、解释术语1、指示热效率:发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比值2、压缩比:发动机气缸总容积与气缸压缩容积之比3、燃油消耗率:单位有效功的燃油消耗量4、平均有效压力:单位气缸工作容积输出的有效功5、有效燃料消耗率:单位有效功的燃油消耗量6、升功率:发动机每升工作容积所发出的有效功率7、有效扭矩:发动机通过曲轴输出的扭矩8、平均指示压力:发动机单位气缸容积的指示功2、示功图:气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形二、选择题1、通常认为,汽油机的理论循环为(AA、定容加热循环B、等压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。
在膨胀过程中,工质( CA、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以( DA、燃料放出的热量为基础B、气体膨胀的功为基础C、活塞输出的功率为基础D、曲轴输出的功率为基础5、通常认为,高速柴油机的理论循环为(CA、定容加热循环B、定压加热循环C、混合加热循环D、多变加热循环6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。
在压缩过程中,工质( BA、不吸热不放热B、先吸热后放热C、先放热后吸热D、又吸热又放热2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示,因为指示指标以( CA、燃料具有的热量为基础B、燃料放出的热量为基础C、气体对活塞的做功为基础D、曲轴输出的功率为基础2、表示循环热效率的参数有( C 。
A、有效热效率B、混合热效率C、指示热效率D、实际热效率3、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是( B 。
A、定容过程B、加热过程C、定压过程D、绝热过程4、实际发动机的压缩过程是一个( D 。
A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程5、通常认为,高速柴油机的理论循环为(C加热循环。
A、定容B、定压C、混合D、多变6、实际发动机的膨胀过程是一个( D 。
第一章 汽车发动机的工作原理与总体构造习题
3、发动机排量：多缸发动机各气缸工作容积的总和， 称为发动机工作容积或发动机排量。 4、爆燃与表面点火 点燃发动机压缩比过大，气体压力和温度过高，或其 它原因在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合 气自燃而造成的一种不正常燃烧现象叫爆燃； 表面点火是由于燃烧室内炽热表面与炽热处（如排 气门头部，火花塞电极，积炭处）点燃混合气产生的 另一种不正常燃烧现象。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9.发动机最经济的燃油消耗率对应转速是在最大转矩转 速与最大功率转速之间。（ √ ）
10.同一发动机的标定功率值可能会不同。 （√）
11.在测功机上测定发动机功率时，是在不带空气滤 清器、风扇、消声器、发电机等条件下进行的。（ √ ） 四、选择题 1.发动机的有效转矩与曲轴角速度的乘积称之为 （ B ）。
A、指示功率 最大功率
B、有效功率
C、最大转矩
D、
2.发动机在某一转速发出的功率与同一转速下所可能 发出的最大功率之比称之为（ D ）。
A、发动机工况 发动机负荷 B、有效功率 C、工作效率 D、
3.汽车耗油量最少的行驶速度是（ B ）。
A、低速
B、中速
C、全速
D、超速
4.汽车发动机的标定功率是指（ A ）。
3.柴油机与汽油机在可燃混合气形成方式和点火方式上有何 不同？它们所用的压缩比为何不一样？ 答：柴油机混合气的形成是在气缸内部完成的。当压缩行程 终了，气缸内被压缩的空气已具有很高的温度，并已达到柴 油的燃点。此时由喷油器喷入的燃油一遇高压高温的空气立 即混合、蒸发、雾化，同时自行着火燃烧。 化油器式汽油机混合气的形成是在气缸外部通过化油器形成 的。进气行程中吸入的混合气，在压缩行程中温度得以提高， 从而使汽油（更好地蒸发后）和空气更好地混合雾化，这样 在压缩行程接近终了时，由火花塞点燃可燃混合气，使其能 迅速地、集中地、完全地燃烧。正如上述着火机制的不同， 所以汽、柴油机的压缩比不一样。柴油机压缩比较高是为了 保证压缩空气达到柴油的自燃温度（燃点）。 电子喷射式汽油机混合气的形成是油嘴将燃油喷射到节气门 体或气缸内部，充分混合后由火花塞点火燃烧。
汽车发动机原理习题(含答案)
发动机原理 习题第一章 发动机工作循环及性能指标[1]说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。
答：由混合加热循环热效率公式：知提高压缩比可以提高发动机热效率。
[2] 为什么汽油机的压缩比不宜过高？答：汽油机压缩比的增加受到结够强度、机械效率和燃烧条件的限制。
1、增高将Pz 使急剧上升，对承载零件的强度要求更高，增加发动机的质量，降低发动机的使用寿命和可靠性2、增高导致运动摩擦副之间的摩擦力增加，及运动件惯性力的增大，从而导致机械效率下降3、增高导致压缩终点的压力和温度升高，易使汽油机产生不正常燃烧即爆震[3]做出四冲程非增压柴油机理想循环和实际循环p-V 图，并标明各项损失。
[4]何为指示指标？何为有效指标？答：指示指标：以工质在气缸内对活塞做功为基础，评价工作循环的质量。
有效指标：以曲轴上得到的净功率为基础，评价整机性能。
[5] 发动机机械损失有哪几部分组成？答： 发动机机械损由摩擦损失、驱动附件损失、泵气损失组成。
[6] 写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。
影响机械效率的因素：1、转速ηm 与n 似呈二次方关系，随n 增大而迅速下降；2、负荷 负荷¯时，发动机燃烧剧烈程度¯，平均指示压力¯；而由于转速不变，平均机械损失压力基本保持不变。
则由 ，机械效率下降 当发动机怠速运转时 ，机械效率=0；3、润滑油品质和冷却水温度 冷却水、润滑油温度通过润滑油粘度间接影响润滑效果。
[7] 试述机械损失的测定方法。
)1()1(1111-+--⋅-=-ρλλρλεηk k k t i mm p p -=1ηimi m i e i e m p p N N p p N N -=-===11η机械损失的测试方法只有通过实际内燃机的试验来测定。
常用的方法有：倒拖法灭缸法、油耗线法和示功图法。
（1）倒拖法步骤：1.让内燃机在给定工况下稳定运转，是冷却水和机油温度达到给定值；2.切断燃油供应或停止点火，同时将电力测功器转换为电动机，以原给定速度倒拖内燃机空转，并尽可能使冷却水、机油温度保持不变。
发动机原理复习题(2015)
发动机原理复习题一、单选题第一章工程热力学基础１、与外界无质量交换的系统称之为。
Ａ. 绝热系统Ｂ. 闭口系统Ｃ. 开口系统Ｄ. 孤立系统2、用来描述气体热力状态的物理量是__________Ａ. 膨胀功Ｂ. 容积功Ｃ. 内能 D. 热量3、热力系统的各参量中，属于过程量的是___________Ａ. 压力Ｂ. 熵Ｃ. 内能 D. 热量4、热力系统的基本状态参数包括____________Ａ. 压力、内能和温度Ｂ. 内能、熵和比容Ｃ. 压力、熵和温度 D. 压力、比容和温度5、理想气体是指____________Ａ. 气体分子本身占有一定体积，分子之间无相互作用力。
Ｂ. 气体分子本身不占有体积，分子之间无相互作用力。
Ｃ. 气体分子本身不占有体积，分子之间有相互作用力。
D. 气体分子本身占有一定体积，分子之间有相互作用力。
6、对于理想气体，内能是________的单值函数。
Ａ. 压力Ｂ. 熵Ｃ. 温度 D. 比容7、热力系统规定_________Ａ. 热力系统对外界做功为正，传出热力系统的热量为负值。
Ｂ. 热力系统对外界做功为负，传入热力系统的热量为负值。
Ｃ. 外界对热力系统做功为正，传入热力系统的热量为正值。
D. 外界对热力系统做功为负，传出热力系统的热量为正值。
8、下列描述正确的是__________Ａ. 比容ν的变化量标志着有无做功，温度T的变化量标志着有无传热。
Ｂ. 压力P的变化量标志着有无做功，温度T的变化量标志着有无传热。
Ｃ. 压力P的变化量标志着有无做功，熵s的变化量标志着有无传热。
D. 比容ν的变化量标志着有无做功，熵s的变化量标志着有无传热。
9、__________是热力系统与外界之间依靠温差来传递的能量形式。
Ａ. 内能Ｂ. 热Ｃ. 动能Ｄ. 功10、一个热力过程，熵s的变化量大于零，标志着：。
Ａ. 系统对外界做功Ｂ. 外界对系统做功Ｃ. 系统吸热 D. 系统放热11、关于内能的说法，哪一个不正确？。
《发动机原理》课后习题答案
《发动机原理》课后习题答案第⼀章1简述发动机的实际⼯作循环过程。
发动机的实际循环是由进⽓、压缩、燃烧、膨胀和排⽓五个过程组成的，较理论循环复杂很多。
1) 进⽓过程。
为了使发动机连续运转，必须不断吸⼊新鲜⼯质，此时进⽓门开启，排⽓门关闭，活塞由上⽌点向下⽌点移动。
、2) 压缩过程。
此时进排⽓门均关闭，活塞由下⽌点向上⽌点移动，缸内⼯质受到压缩，温度、压⼒不断上升，增⼤作功过程的温差，获得最⼤限度的膨胀⽐，提⾼热功转化效率，为燃烧过程创造有利条件。
3) 燃烧过程。
此时进排⽓门均关闭，活塞处在上⽌点前后，作⽤是将燃料的化学能转变为热能，使⼯质的压⼒、温度升⾼。
4) 膨胀过程。
也称作功过程，此时进排⽓门均关闭，⾼温、⾼压的⼯质推动活塞，由上⽌点向下⽌点移动⽽膨胀作功，⽓体的压⼒和温度也随即迅速降低。
5) 排⽓过程。
当膨胀过程接近终了时，排⽓门打开，废⽓开始靠⾃⾝压⼒⾃由排⽓，膨胀过程结束后，活塞由下⽌点返回上⽌点，将⽓缸内的废⽓排除。
2画出四冲程发动机实际循环的⽰功图，它与理论⽰功图有什么不同？说明指⽰功的概念和意义。
图a、b分别为柴油机和汽油机实际循环和理论循环的⽰功图⽐较，理论循环中假设⼯质⽐热容是定值，⽽实际⽓体随温度等因素影响会变⼤，⽽且实际循环中还存在泄露损失。
换⽓损失燃烧损失等，这些损失的存在，会导致实际循环放热率低于理论循环。
指⽰功时指⽓缸内完成⼀个⼯作循环所得到的有⽤功Wi，指⽰功Wi反映了发动机⽓缸在⼀个⼯作循环中所获得的有⽤功的数量。
3 提⾼发动机实际⼯作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提⾼实际循环热效率的基本途径为：减⼩⼯质传热损失，燃烧损失，换⽓损失，不完全燃烧损失，⼯质流动损失，⼯质泄漏损失，提⾼⼯质的绝热指数。
可采取的基本措施是：1）减⼩燃烧室⾯积，缩短后燃⽓能减⼩传热损失。
2）采⽤最佳点⽕提前⾓和供油提前⾓能减少提前燃烧损失或后燃损失。
3）采⽤多⽓门，最佳配⽓相位和最优进排⽓系统能减少换⽓损失。
物理化学-第一章-热力学第一定律-习题精选全文
273.15K
Q p1T1 p2T2
T2
p1T1 p2
2101.325 273.15 4 101.325
136.6K
V2
nRT2 p2
2.80dm3
2. U nCVmT 1.70kJ
H nCpmT 2.84kJ
3. QT C
p
Q pV RT CR p
p2 CR V
p CR V
(2)
9．反响CO〔g〕+1/2O2〔g〕→CO2〔g〕的 △rHmθ，以下说法何者是不正确的？
〔1〕△rHmθ是CO2〔g〕的标准摩尔生成焓 〔2〕△rHmθ是CO〔g〕的标准摩尔燃烧焓 〔3〕△rHmθ是负值 〔4〕△rHmθ与△rUmθ值不等
(1)
三.填空
1．在一绝热箱中置一绝热隔板，将箱分成两 局部。分别装有温度压力都不同的两种气 体。将隔板抽走使气体混合，假设以气体 为系统，那么Q0=〔 〕；W0=〔 〕； △U=〔 0 〕。
四 计算
1．1mol单原子理想气体，始态 2×101.325kPa，11.2dm3，经pT=常数的 可逆过程，压缩到终态为4×101.325kPa， Cvm=3/2R，求：
〔1〕终态的体积和温度； 〔2〕△U和△H； 〔3〕所作的功。
1.
T1
p1V1 nR
2 101.325 11.2 1 8.314
〔1〕B→C过程的△U2； 〔2〕B→C过程的Q2。
U U1 U2 U3 0 U1 0
U2 U3 W3
(2) B→C过程的Q2
∵△U=0, Q=-W(ABC围起的面积) ∵Q=Q1+Q2+Q3, Q3=0 ∴Q2=Q-Q1 Q1 (AB线下面的面积)
汽车发动机原理第1章 课后习题答案
第一章复习思考题1. 研究理论循环的目的是什么？理论循环与实际循环相比，主要作了哪些简化？答：目的：1）用简单的公式来阐明发动机工作过程中各基本热力参数间的关系，以明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以循环平均压力为代表的动力性。
2）确定循环热效率的理论极限，以判断实际发动机工作过程的经济性和循环进行的完善程度以及改进潜力。
3）有利于分析比较发动机各种热力循环方式的经济性和动力性。
简化：l）假设工质是理想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同。
2）假设工质是在闭口系统中作封闭循环。
3）假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程。
4）假设燃烧是外界无数个高温热源定容或定压向工质加热。
工质放热为定容放热。
2. 在p-V图上表示出三种理论循环，并在不同条件下进行循环热效率的比较。
答：图中，a-c为绝热压缩，c-z为等容或等压加热，z-b为绝热膨胀，b-a为等容放热。
习惯上的处理方式为，汽油机混合气燃烧迅速，近似为定容加热循环；高增压和低速大型柴油机，由于受燃烧最高压力的限制，大部分燃料在上止点以后燃烧，燃烧时气缸压力变化不显著，所以近似为定压加热循环；高速柴油机介于两者之间，其燃烧过程视为定容、定压加热的组合，近似为混合加热循环。
3. 试分析影响循环热效率、循环平均压力的主要因素。
答：循环热效率：1. 压缩比εc 、2. 等熵指数k3、压力升高比λp4、初始膨胀比ρ0。
循环平均压力：pt随进气终点压力pde、压缩比εc、压力升高比λp、初始膨胀比ρ0、等熵指数k和循环热效率的增加而增加；在混合加热循环中，如果循环加热量Q1不变，增加ρ0即减少λp，定压加热部分增加，而定容加热部分 下降，因而pt也降低。
减少，t4. 简述发动机的实际工作循环过程，并画出四冲程发动机实际循环的示功图。
答：1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。
此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。
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4
发动机原理 热力学知识及能量转化
2015年3月2日
1
第一章
热力学知识及能量转化
(３)ｎ=1.6的膨胀过程，判断ｑ，ｗ，Δ ｕ的正负。 (４)ｎ=1.3的压缩过程，判断ｑ，ｗ，Δ ｕ的正负。 ４.发动机的指示指标是如何评价能量转换过程的? 主要有 哪些? ５. 发动机的有效指标是如何评价能量转换过程的? 主要有
哪些?
６. 发动机机械效率主要受哪些因素影响?
2015年3月2日
发动机原理
热力学知识及能量转化
2
第一章
二、思考题
热力学知识及能量转化
１. 讨论有质量流入的汽缸内工质的压缩过程:
(１)假设压缩过程为等温过程。 (２)假设压缩过程为绝热过程。 ２. 导出理想气体变质量系统等容、等压、等温、等熵 条件下的过程方程式。
第一章
一、复习题
热力学知识及能量转化
１.下列各式是否正确? 各式的适用条件是什么?
δ q＝du＋δ w, δ q＝du＋pdv， δ q＝du＋d(pv)
２.流动功与过程有无关系?
３.请将下列要求的多变过程表示在ｐ-Ｖ图和Ｔ-Ｓ图上
(工质为空气): (１)工质又升压、又升温、又放热。 (２)工质又膨胀、又降温、又放热。
2015年3月2日
发动机原理
热力学知识及能量转化
3
第一章
热力学知识及能量转化
３. 若 ｃｎ＝ ｃｖｎ-ｋ/ｎ-１，试导出多变过程方程式:
ｐＶｎ＝ 常数。
４. 论述示功图和温熵图在研究发动机能量因素。
2015年3月2日
发动机原理
热力学知识及能量转化