工程热力学期中测试和答案解析
工程热力学参考答案
宁波工程学院2011〜2012学年第二学期《工程热力学》课程期终考试卷（A）■I■iII号一、填空题（每格1分，共15分）[|1. 卡诺循环由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成。
2. 迈耶公式G-C v=R g适用于理想气体，是否定比热容不限。
3. 绝热过程P厂常数，k=C p/C v，适用于理想气体，定比热容。
4. 绝热系是与外界无热量交换的热力系。
I ---------i 5.热力系在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变，这种状态称为平衡: 状态。
姓 6.稳定流动系统能量方程式q dh vdp的适用条件是：稳定流动。
II7. 同一理想气体从同一初态分别经过定温压缩，绝热压缩和多变压缩 1 n k到达同一终压力，耗功最大的为绝热压缩过程，而耗功最小的为定温—压缩过程。
8. 卡诺机A工作在927C和T的两个热源间，卡诺机B工作在T和27C的两个热源间。
当此两个热机的热效率相等时，T热源的温度T= 600K。
9. 如图所示的容器，被一刚性壁分成两部分，环境压力为，压力表B的读数为40kPa，真空I计C的读数为30kPa，则容器两部分内气体绝对压力P1 _，p2 _。
■I10. 活塞式压气机由于存在余隙容积，压缩耗功不变，产气量减小，随比压增大，容积效: 率减小。
（填“增加”、“不变”或“减小”）级班1■II二、选择题（每题1分，共10分）■II1. 准静态过程，系统经过的所有状态都接近于D: A 初态B 、环境状态C、邻近状态D、平衡状态■I2. 有一机器可从单一热源吸收1000KJ热量，并输出1200KJ功，这台机器DI| A、违反第一定律E、违反第二定律C一个都不违反D两个都违反3. 若已知工质的绝对压力P=,大气压力P=，则测得压差A] A真空度为 B 、表压力MPaC真空度 D 、表压力MPaC 任何气体可逆绝热过程D 、理想气体可逆绝热过程贮有空气的绝热刚性密闭容器中，安装有电加热丝，通电后，如取空气为系统，则过程 中的能量关系有CA C >0 , A U >0 , W >0BC =0, A U >0 , W <0CQ >0 , △ U >0 , W =0 D C =0 , A U =0 , W =09. 一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容 积。
《工程热力学》期中测试题参考答案
2013年湖南大学《工程热力学》期中测试题姓名： 班级： ；学号：一、判断题（正确的划“√”，错误的划“×”，每小题2分，共20分）1. 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式c p -c v =R g 。
………………………………………（ × ）2. 经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。
…………………………………………………（ × ）3. 某容器中气体的压力为1MPa ，而被密封在压力为0.5MPa 的空间中用来测量该容器压力的压力表的读数是0.5MPa 。
………………………………………………………………………………………（ √ ）4. 由于Q 和W 都是过程量，故(Q-W) 也是过程量。
…………………………………………………（ × ）5. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
………………………………………（ × ）6. 系统中发生吸热过程系统熵必增加。
………………………………………………………………（ × ）7. 只要知道闭口系统发生某个过程前后的熵差值就可求出整个过程中系统与外界交换的热量。
（ × ）8. 热力学恒等式du =Tds -pdv 与过程可逆与否无关。
…………………………………………………（ × ）9. 对于可逆过程有δQ =T d S ，对于不可逆过程有δQ ＞T d S 。
…………………………………………（ × ）10. 理想气体的内能、焓和熵都是温度的单值函数。
…………………………………………………（ × ）二、选择题（每小题3分，共30分）1.工质进行了一个吸热，升温，压力增加的多变过程，则多变指数n 满足：…………………………（ C ）A. 0<n <1；B. 1<n <k ；C. n >k D 不能确定2. 系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个：……………（ D ） A 可逆绝热压缩过程； B 不可逆绝热压缩过程；C 边压缩边吸热过程； D 边压缩边放热过程3. 一定量的理想气体经历一个不可逆过程，对外做功15kJ ，放热5kJ ，则气体温度变化为：………（ B ）A 升高；B 降低.C 不变D 不能确定4. 对于理想气体，下列参数中（ ）不是温度的单值函数。
工程热力学期中考试 习题解答
s
13
简答题７
7、系统经历了一不可逆过程，已知终态熵 小于初态熵，能否判断该过程一定放出热 量，为什么？ 解：如果你认为系统是闭口系，由 S S f S g 0, S g 0 则有
S f 0,
必定放热
14
简答题７
7、系统经历了一不可逆过程，已知终态熵 小于初态熵，能否判断该过程一定放出热 量，为什么？ 解：如果认为系统是开口系，据题意有
34
计算题２-方案一
T1 Q1 T2 Q2
W
Q Q
Q0
'
1 2
T1 T2 T0 T2 T1 T0
Q0 T0
35
计算题２-方案二
T1 Q1
Q2,1
T2
Q2,2
W
Q Q
1 2
T1 T2 T0 T2 T1 T0
Q0 T0
36
计算题２-方案三
Tm
s
iso
TA TB 2
2 Tm Tm Tm s A sB cm ln ln 0 cm ln TB TATB TA
所以过程不可逆。
4
简答题１
1、解： 一般错误：认为热源温度恒定
s
iso
Q TA
Q TB
0
5
简答题２
２、有人说，根据卡诺定理，一切不可逆 机的效率必小于可逆机的效率。是否正 确？请说明理由。
0 , V0
选最后残留在容器内的气体 为对象，为闭口系。容器绝 热，缓慢漏气，所以气体Ａ 是绝热膨胀过程。对Ａ可写 出：
cdu w 0 0 dT pdv v
pv k 1 gT , cv / Rg 1/(k 1) R 即Tv Const , 1 dT dv k 0k 或pv 1Const , v pV Const T k
工程热力学习题附答案解析
工程热力学习题集一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为能源和能源。
2．孤立系是与外界无任和交换的热力系。
3．单位质量的广延量参数具有参数的性质，称为比参数。
4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器的绝对压力为。
5．只有过程且过程中无任效应的过程是可逆过程。
6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水 饱和水 湿蒸气、和。
7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越、水蒸气含量越，湿空气越潮湿。
（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分/Q T δ⎰为可逆循环。
9．熵流是由引起的。
10．多原子理想气体的定值比热容V c =。
11．能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。
12．绝热系是与外界无交换的热力系。
13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。
14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，则容器的绝对压力为。
15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使都返回原来状态而不留下任变化，则这一过程称为可逆过程。
16．卡诺循环是由两个和两个过程所构成。
17．相对湿度越，湿空气越干燥，吸收水分的能力越。
（填大、小）18．克劳修斯积分/Q T δ⎰为不可逆循环。
19．熵产是由引起的。
20．双原子理想气体的定值比热容p c =。
21、基本热力学状态参数有：（）、（ ）、（）。
22、理想气体的热力学能是温度的（）函数。
23、热力平衡的充要条件是：（）。
24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（）。
25、卡诺循环由（）热力学过程组成。
26、熵增原理指出了热力过程进行的（）、（）、（）。
31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
32.在国际单位制中温度的单位是_______。
《工程热力学》试卷及标准答案评分标准
工程热力学》试卷及标准答案评分标准《工程热力学》试卷及标准答案第一部分选择题（共15分）一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分）1、压力为10bar的气体通过渐缩喷管流入1bar的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为。
【】A.流速减小，流量不变B.流速不变，流量增加C.流速不变，流量不变D.流速减小，流量增大2、某制冷机在热源T1=300K，及冷源T2=250K之间工作，其制冷量为1000J,消耗功为250KJ，此制冷机是【】A.可逆的B.不可逆的C.不可能的D.可逆或不可逆的3、系统的总储存能为【】A.UB.U?pV2C.U?mc2f/2?mgzD.U?pV?mcf/2?mgz4、熵变计算式？s?cpIn（T2/T1）?RgIn（p2/p1）只适用于【】A.一切工质的可逆过程B.一切工质的不可逆过程C.理想气体的可逆过程D.理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过程。
【】A.可逆绝热压缩B.不可逆绝热压缩C.边压缩边吸热D.边压缩边放热《工程热力学》试题第1页（共8页）6、混合气体的通用气体常数，【】。
【】A.与混合气体的成份有关B.与混合气体的质量有关C.与混合气体所处状态有关D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则【】A.Q>0,AU>0,W>0B.Q=0,AU>0,W>0C.Q>0,AU>0,W=0D.Q=O,△U=0，W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t>tw>tdB.t>td>tw.C.t=td=twD.t=tw>td9、绝热节流过程是【】过程。
【】A.定压B.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率，提高热能利用率B.提高循环热效率，降低热能利用率C.降低循环热效率,提高热能利用率D.降低循环热效率，降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀,气球内的压力正比于气球的容积,则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。
工程热力学试卷及答案1
一、单项选择题1．湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中，不相互独立的一对是（D ）D ．(p,t)2．在不可逆循环中（B ）A ．⎰⎰>∂ds T qB ．⎰⎰<∂ds T qC ．⎰⎰=∂ds T qD ．⎰⎰≥∂ds Tq3．比热容c p 为定值的冷热流体，热流体T 1，冷流体T 2，定压混合后的温度为T ，其每公斤热流体熵的变化量为（ A ） A．1p T T lnc s =∆ B ．12p T T lnc s =∆C ．1212p P PRln T T ln c s +=∆ D ．TQs =∆4．在理想气体的多方程中，多方指数n 取实数值的范围是（B A ．k n≤∞＜－ B ．+∞<∞n ＜－ C ．+∞<n 0＜ D ．+∞<≤n 05．用干湿温度计测量未饱和湿空气的露点时，湿球温度t w ，干球温度t 和露点t DP 之间的关系是（A ） A ．t DP <t w <t B ．t DP >t w >t C ．t DP =t w =t D ．t w > t DP >t6．如果孤系内发生的过程都是可逆过程，则系统的熵（C ） A ．增大 B ．减小 C ．不变 D ．可能增大，也可能减小 7．pdv dT c q v +=δ适用于（A ）A ．可逆过程，理想气体B ．不可逆过程，理想气体C ．可逆过程，实际气体D ．不可逆过程，实际气体 8．电厂蒸汽动力循环回热是为了（C ） A ．提高循环初参数 B ．降低循环终参数 C ．提高平均吸热温度 D ．提高汽轮机的相对内效率 9．活塞式压气机采取分级压缩（ C ） A ．能省功 B ．不能省功 C ．不一定省功 D ．增压比大时省功10．理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大，将使生产1kg 压缩空气的耗功量（C ）A 增大B ．减小C ．不变D ．的变化视具体压缩空气的耗功量11．下列各项中，不影响燃烧过程热效应的是（C ） A ．反应物的种类 B ．反应温度C ．反应速度D ．反应压力 12．欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用（C ）A ．渐缩喷管B ．渐扩喷管C ．缩放喷管D ．前后压差较大直管 13．水蒸汽h －s 图上定压线（C ）．在湿蒸汽区是直线，在过热蒸汽区是曲线14．为提高空气压缩制冷循环的制冷系数，可以采取的措施是（D ） A ．增大空气流量 B ．提高增压比 C ．减小空气流量 D ．降低增压比15．在范德瓦尔方程中，常数b 为考虑气体 而引入的修正项。
大学_工程热力学试题及答案
工程热力学试题及答案工程热力学试题及答案(一)一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共16分)1、若已知工质的绝对压力P=0、18MPa，环境压力Pa=0、1MPa，则测得的压差为( )A、真空pv=0、08MpaB、表压力pg=0、08MPaC、真空pv=0、28MpaD、表压力pg=0、28MPa2、简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则( )A、技术功为正B、技术功为负C、体积功为正D、体积功为负3、理想气体可逆定温过程的特点是( )A、q=0B、 Wt=WC、 WtWD、 WtW4、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S必( )可逆过程△S。
A、大于B、等于C、小于D、大于等于5、饱和蒸汽经历绝热节流过程后( )A、变为饱和水B、变为湿蒸汽C、作功能力减小D、温度不变6、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )A、焓值增加B、焓值减少C、熵增加D、熵减少7、空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动，其滞止压力为0、8MPa，喷管后的压力为0、2MPa，若喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数变化为( )A、流速不变，流量不变B、流速降低，流量减小C、流速不变，流量增大D、流速降低，流量不变8、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经( )过程气体终温最高。
A、绝热压缩B、定温压缩C、多变压缩D、多级压缩二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中，选出二至五个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题干的括号内，多选、少选、错选均不得分。
每小题2分，共6分)1、闭口系内的理想气体经历一个不可逆过程，吸热5KJ，对外作功10KJ，则( )A、该过程的熵产大于零B、该过程的熵流大于零C、理想气体的熵增加D、理想气体的热力学能增加E、理想气体的温度升高2、公式△S=CplnT2p?Rrln2，适用于( ) T1p1A、任意工质的可逆过程B、理想气体的任意过程C、理想气体的可逆过程D、任意气体的可逆过程E、理想气体的准平衡过程3、不同状态的湿空气的湿球温度tw、干球温度t和露点温度tDP之间的关系可以是( )A、 tDPtwtB、 tDPtwtC、 tDP=tw=tD、 ttDPtwE、 twtDPt三、填空题(每空1分，共10分)1、当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
工程热力学春季期中考试试题
工程热力学春季期中考试试题(共1页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、判断下列命题对错（每题2分，总分30分）1．用压力表可以直接读出被测工质的绝对压力。
2．系统的状态参数保持不变，则系统一定处于平衡状态。
3．气体膨胀时一定对外做功。
4．系统内质量保持不变，则一定是闭口系统。
5．绝热闭口系的熵增就是其与相关外界构成的孤立系统熵增。
6．机械能可以完全转变为热能，而热能不能完全转变为机械能。
7．理想气体可逆定温过程，工质的膨胀功等于技术功。
8．在相同温限间工作的一切可逆热机，其热效率均相等。
9．理想气体经过绝热自由膨胀，热力学能不变，温度不变。
10. 熵变计算公式Δs=c v ln（T2/T1）+R g ln（v2/v1）适用于理想气体任何过程。
11. 工质从初状态1变化到另一状态2，不论中间经历什么过程，其内能的变化量均相等。
12. 多变过程就是任意过程。
13. 热力系统经过一不可逆过程，则系统与外界皆无法回到原状。
14. 能量方程δq=Δu+pdv适用于任何工质闭口系统的可逆过程。
15. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。
二、图示题：（总分17分）1.在T-S图上用面积表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时体积膨胀功的大小。
（5分）2.试在p-v图和T-S图上定性地画出理想气体的下述过程 (借助四个基本热力过程线)：（12分）1）压缩、升温、放热的过程；2）膨胀、降温、吸热的过程；3）多变系数n=的压缩过程。
三、简答题（每题5分，共20分）1．平衡状态与稳定状态有何区别和联系?2．下列两组公式分别适用于理想气体的何种过程21212121(),((),()v v pu c t t h c t t q u c t t q h c t t∆=-∆=-=∆=-=∆=-3．有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工程热力学期中测试
一、填空题（每题6分，共30分）
1、热力学中常用的状态参数有（至少列举4个）。
2、若已知工质的表压力为0.07MPa，当地大气压为0.1mpa。
则工质的绝对压力为。
3、某工质在某过程中内能增加15KJ，对外作功30KJ，则此过程中工质与外界交换热量为。
4、稳定流动能量方程为，应用在换热器中，可表示为。
5、卡诺循环是由两个和两个过程所构成，其热效率表达式。
二、简答题（每题10分，共30分）
1、热量与功量有什么相同特征，区别是什么？
2、说明定压过程的过程方程式、在p-v图和T-s图上的表示、状态参数关系式
和过程功量和热量。
3、简单描述热力学第二定律和第二类永动机。
三、计算题（每题20分，共40分）
1、有一台空气涡轮机，它所应用的压缩空气的焓为310KJ/kg，而排出空气的焓为220 KJ/kg。
若空气的流动为稳定流动过程，且进、出口处的流动动能及重力位能的变化不大，试求涡轮机的轴功。
2、有一气缸，其中氮气的压力为0.15MPa、温度为300K。
如果按两种不同的过程变化：（1）在定压下温度变化到500K；（2）在定温下压力下降到0.1MPa，然后在定容下变化到0.15MPa及500K。
设比热容为定值，试求两种过程中热力学能和熵的变化以及从外界吸收的热量。
（3）在p-v图上表示出上述两题中的热力过程。
（对于氮气，R g=0.2968kJ/kg*K，c v0=0.741 kJ/kg*K）
答案
一填空题
1、p v T u h s
2、0.17MPa
3、45KJ
4、q=h2-h1
5、定温绝热
二简答题
1、相同点：都是系统和外界通过边界传递的能量。
不同点：热量是物体间通过紊乱的分子运动发生相互作用而传递的能量；而功则是物体间通过有规则的微观运动或宏观运动发生相互作用而传递的能量。
2、略
3、开尔文-普朗克说法：不可能制造一种循环工作的机器，其作用只是从单一热源吸热并全部转变为功。
第二类永动机：如果能够从单一热源吸热并将热全部转变成功，，则可以将储存于大气等环境中的热量转换成功，构成了第二类永动机。
它并不违背热力学第一定律，而是违背了热力学第二定律。
三计算题
1、Ws=h1-h2
2、147.25KJ/kg
r1
r2
1
2
c t,
1
1
T
T
q
q
-
=
-
=
η。