工程热力学期末试卷及答案
一．是非题三．填空题（10 分）1．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。
（）1．理想气体多变过程中，工质放热压缩升温的多变指数的范围_________2．闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（）2．蒸汽的干度定义为_________。
3．容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
（）3．水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________，在高温时较__________，在临界温度为__________。
4．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为T2 p2k 1k（）4．理想气体的多变比热公式为_________5．采用Z级冷却的压气机，其最佳压力比公式为_________四、名词解释（每题 2 分，共8 分）T 1 p11．卡诺定理：5．对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。
（）6．工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。
（）7．对于过热水蒸气，干度x 1（）8．对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。
（）9．膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量（）10．已知露点温度t d 、含湿量 d 即能确定湿空气的状态。
（）二．选择题（10 分）1．如果热机从热源吸热100kJ，对外作功100kJ，则（）。
（A）违反热力学第一定律；（B）违反热力学第二定律；（C）不违反第一、第二定律；（D）A 和B。
2．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小段，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3．系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（）。
（A）系统的初、终态；（B）系统所经历的过程；（C）（A）和（B）；（D）系统的熵变。
4．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）。
（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽2．．理想气体3．水蒸气的汽化潜热5．含湿量五简答题（8 分）ttwet、温度，试用H d—图定性的d1.证明绝热过程方程式2.已知房间内湿空气的确定湿空气状态。
六．计算题（共54 分）1．质量为2kg 的某理想气体，在可逆多变过程中，压力从0.5MPa 降至0.1MPa，温度从162℃降至27℃，作出膨胀功267kJ，从外界吸收热量66.8kJ。
试求该理想气体的定值比热容c p和c V p v图和T s 图上[kJ/(kg·K)]，并将此多变过程表示在（图上先画出 4 个基本热力过程线）。
（14 分）2．某蒸汽动力循环。
汽轮机进口蒸汽参数为p1=13.5bar，t1=370℃,汽轮机出口蒸汽参数为p2=0.08bar 的干饱和蒸汽，设环境温度t0=20℃,试求：汽轮机的实际功量、理想功量、相对内效率（15 分）3．压气机产生压力为6bar，流量为20kg/s 的压缩空气，已知压气机进口状态p=1bar，t1 =20℃，如为不可逆绝热压缩，实际消耗功是理论轴功的 1.15 倍，求1c压气机出口温度t2 及实际消耗功率P。
（已知：空气p=1.004kJ/(kgK)，气体常数R=0.287kJ/(kgK)）。
（15 分）4．一卡诺循环，已知两热源的温度t1=527℃、T2=27℃,循环吸热量Q1=2500KJ，试求：（A）循环的作功量。
（B）排放给冷源的热量及冷源熵的增加。
(10 分)一．是非题（10 分）1、×2、×3、×4、√5、√6、×7、×8、√9、×1、0×二．选择题（10 分）（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定5．（）过程是可逆过程。
（A）.可以从终态回复到初态的（B）.没有摩擦的（C）.没有摩擦的准静态过程（D）.没有温差的1、B2、A3、A4、A5、C三．填空题（10 分）1、大于0，小于;2、湿蒸汽中含干蒸汽的质量/湿蒸汽的总质量整理得出3、小，大，0n4、c cn vn 11/Z5、βi=（P Z+1/P1）四、名词解释（每题 2 分，共8 分）卡诺定理：1．所有工作于同温热源与同温冷源之间的一切可逆循环，其热效率都相等，与采用哪种工质无关。
2．在同温热源与同温冷源之间的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。
理想气体：气体分子本身所具有的体积与其所活动的空间相比非常小，分子本身的体积可以忽略，而分子间平均距离很大，分子间相互吸引力小到可以忽略不计时，这种状态的气体便基本符合理想气体模型。
水蒸气的汽化潜热：将1kg 饱和液体转变成同温度的干饱和蒸汽所需的热量。
相对湿度：湿空气的绝对湿度v 与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度s 的比值，称为相对湿度。
五简答题（8 分）1、证明：据能量方程：上式即为绝热过程方程式。
2、答：在h—d 图上，沿温度值为t wet的温度线，与相对湿度线100% 交于一点a，从 a 点沿等焓线与温度值为t的温度线交于一点b，b 点几位室内空气状态参数。
如右图所示。
六．计算题（共54 分）c=1.2437kJ/（kg ?K）和c V =0.9567kJ/p1、（kg? K）2、背压为0.275MPa，出口流速12526.3kg/s3 617.6kJ/kg, kJ/kg,0.661、实际功量理想功量相对内效率4、功量：1562.5kJ,排放给冷源的热量937.5kJ,冷源熵的增加 3.125kJ/K 一．是非题（10分）1．系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，不考虑外力场作用，宏观热力性质T 由于pvR，代入上式得不随时间而变化的状态。
（）2．不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。
（）3．工质经历一可逆循环，其∮ds=0，而工质经历一不可逆循环，其∮ds＞0。
（）4 ．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为k 1即T2 p2k或T1p1（）5．对一渐放型喷管，当进口流速为超音速时，可做扩压管使用。
（）6．对于过热水蒸气，干度x 1（）三．填空题（10 分）7．在研究热力系统能量平衡时，存在下列关系式：E sys E =恒量，sur 1．理想气体多变指数n=1，系统与外界传热量q=_________；多变指数n=±∞，系统与外界传热量q=_________。
△S sys+△S sur=恒量。
（）2．卡诺循环包括两个_________过程和两个_________过程8．对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最3．水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________，在高温时较__________，在临界温度为__________。
多4．在T—S 图上，定压线的斜率是_________；定容线的斜率是_________增大到临界流量。
（）5．理想气体音速的计算式：_________，马赫数的定义式为：_________9．膨胀功、流动功和技术功都是与过程路径有关的过程量（）四、名词解释（每题 2 分，共8 分）10．在管道内定熵流动过程中，各点的滞止参数都相同。
（）二．选择题（10 分）1．孤立系统2．焓1．湿蒸汽经定温膨胀过程后其内能变化_________（A）△U=0（B）△U＞03．热力学第二定律及数学表达式（C）△U＜0（D）△U＜0 或△U＞05．相对湿度2．压气机压缩气体所耗理论轴功为_________五简答题（8 分）2 2 2 1.闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ，系统熵增加20kJ／K，问这一过程（A）pdv （B）d(pv ) （C）pdu＋p1v1－p2v1 1 1能否实现，为什么3．多级（共Z 级）压气机压力比的分配原则应是_________ 2.已知房间内湿空气的t 、t wet温度，试用H—d 图定性的确定湿空气状态。
（A）βi= （PZ+1+P1）/Z （B）βi= （PZ+1/P1）1/Z（C）βi=PZ+1/P1 （D）βi= （PZ+1/P1）/Z六．计算题（共54 分）4．工质熵减少的过程_________ （A）不能进行（B）可以进行（C）必须伴随自发过程才能进行1 1．空气的初态为p1=150kPa，t1=27℃，今压缩2kg 空气，使其容积为原来的 4。
若分别进5．闭口系统功的计算式W=U1 －U2_________行可逆定温压缩和可逆绝热压缩，求这两种情况下的终态参数，过程热量、功量以适用于可逆与不可逆的绝热过程。
及内能的变化，并画出p-v 图，比较两种压缩过程功量的大小。
（空气：只适用于绝热自由膨胀过程。
只适用于理想气体的绝热过程。
cp=1.004kJ/(kgK) ，R=0.287kJ/(kgK) ）（20 分）只适用于可逆绝热过程。
2．某热机在T1=1800K 和T2=450K 的热源间进行卡诺循环，若工质从热源吸热1、答：能实现1000KJ，试计算：（A ）循环的最大功？（B）如果工质在吸热过程中与高温热源的温差为100K，在过程中与低温热源的温差为50K ，则该热量中能转变为多少功？热对于可逆过程的熵有：dsqT，则系统从热源取热时的可能达到的最小熵增为：效率是多少？（C）如果循环过程中，不仅存在传热温差，并由于摩擦使循环功减小10KJ，则热机的热效率是多少？（14 分）500kJds 1.67kJ / k300 K，s 20kJ / k 1.67kJ / k ，因此该过程是可3．已知气体燃烧产物的cp=1.089kJ/kg·K 和k=1.36，并以流量m=45kg/s 流经一喷以实现的。
管，进口p1=1bar、T1=1100K、c1=1800m/s。
喷管出口气体的压力p2=0.343bar ，喷管的流量系数cd=0.96 ；喷管效率为=0.88 。
求合适的喉部截面积、喷管出口的截面积和出口温度。
（空气：c p =1.004kJ/(kgK)，R=0.287kJ/(kgK) ）（20 分）一．是非题（10 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10、√、√、×、×、√、×、×、√、×、√2 h d、答：在—图上，沿温度值为的温度线，与相对湿度线交于一t100%wett点a ab b，从点沿等焓线与温度值为的温度线交于一点，点几位室内空气状态参数。
如右图所示。
六．计算题（共54 分）二．选择题（10 分）1．解：1、定温压缩过程时：1、B2、C3、B4、B5、A三．填空题（10 分）1、功W;内能U据理想气体状态方程：pV mRT2、定温变化过程，定熵变化可知初状态下体积：3、小，大，04、对数曲线，对数曲线cMa kpv kRTa 5、，四、名词解释（每题 2 分，共8 分）mRT 2 0 . 2 8 7 ( 2 7 2 7 3 )3V 1148 m1 3p 150 10孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换的系统。
工程热力学期末复习试题答案解析
⼯程热⼒学期末复习试题答案解析科技⼤学《⼯程热⼒学》练习题参考答案第⼀单元⼀、判断正误并说明理由：1.给理想⽓体加热，其热⼒学能总是增加的。
错。
理想⽓体的热⼒学能是温度的单值函数，如果理想⽓体是定温吸热，那么其热⼒学能不变。
1.测量容器中⽓体压⼒的压⼒表读数发⽣变化⼀定是⽓体热⼒状态发⽣了变化。
错。
压⼒表读数等于容器中⽓体的压⼒加上⼤⽓压⼒。
所以压⼒表读数发⽣变化可以是⽓体的发⽣了变化，也可以是⼤⽓压⼒发⽣了变化。
2.在开⼝系统中，当进、出⼝截⾯状态参数不变时，⽽单位时间流⼊与流出的质量相等，单位时间交换的热量与功量不变，则该系统处在平衡状态。
错。
系统处在稳定状态，⽽平衡状态要求在没有外界影响的前提下，系统在长时间不发⽣任何变化。
3.热⼒系统经过任意可逆过程后，终态B的⽐容为v B⼤于初态A的⽐容v A，外界⼀定获得了技术功。
错。
外界获得的技术功可以是正，、零或负。
4.在朗肯循环基础上实⾏再热，可以提⾼循环热效率。
错。
在郎肯循环基础上实⾏再热的主要好处是可以提⾼乏汽的⼲度，如果中间压⼒选的过低，会使热效率降低。
6．⽔蒸汽的定温过程中，加⼊的热量等于膨胀功。
错。
因为⽔蒸汽的热⼒学能不是温度的单值函数，所以⽔蒸汽的定温过程中，加⼊的热量并不是全部⽤与膨胀做功，还使⽔蒸汽的热⼒学能增加。
7．余隙容积是必需的但⼜是有害的，设计压⽓机的时候应尽可能降低余隙⽐。
对。
余隙容积的存在降低了容积效率，避免了活塞和⽓门缸头的碰撞，保证了设备正常运转，设计压⽓机的时候应尽可能降低余容⽐。
8．燃机定容加热理想循环热效率⽐混合加热理想循环热效率⾼。
错。
在循环增压⽐相同吸热量相同的情况下，定容加热理想循环热效率⽐混合加热理想循环热效率⾼；但是在循环最⾼压⼒和最⾼温度相同时，定容加热理想循环热效率⽐混合加热理想循环热效率低。
9．不可逆过程⼯质的熵总是增加的，⽽可逆过程⼯质的熵总是不变的。
错。
熵是状态参数，⼯质熵的变化量仅与初始和终了状态相关，⽽与过程可逆不可逆⽆关。
工程热力学期末试题
工程热力学(一)试题第一部分选择题一,单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)在每小题列出的四个选项中只有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内.1._________过程是可逆过程.( )A.可以从终态回复到初态的B.没有摩擦的C.没有摩擦的准平衡D.没有温差的2.绝对压力p, 真空pv,环境压力Pa间的关系为( )A.p+pv+pa=0B.p+pa-pv=0C.p-pa-pv=0D.pa-pv-p=03.闭口系能量方程为( )A.Q+△U+W=0B.Q+△U-W=0C.Q-△U+W=0D.Q-△U-W=04.气体常量Rr( )A.与气体种类有关,与状态无关B.与状态有关,与气体种类无关C.与气体种类和状态均有关D.与气体种类和状态均无关5.理想气体的是两个相互独立的状态参数.( )A.温度与热力学能B.温度与焓C.温度与熵D.热力学能与焓6.已知一理想气体可逆过程中,wt=w,此过程的特性为( )A.定压B.定温C.定体D.绝热7.卡诺循环如图所示,其吸热量Q1=( )A.RrT1lnB.RrT1lnC.T1△S34D.T1△S218.在压力为p时,饱和水的熵为s′;干饱和蒸汽的熵为s〃.当湿蒸汽的干度0s′B.s>s〃>s′C.ss〃9.电厂热力设备中, 内的热力过程可视为定温过程.A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵10.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为( )dh=-vdp B.dh=vdp C.dh=-pdv D.dh=pdv11.水蒸汽动力循环的下列设备中,有效能损失最大的设备是( )A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵12.活塞式压气机的余隙容积增大使( )A.wc增大, ηv减小B.wc不变, ηv减小C.wc不变, ηv不变D.wc减小, ηv减小13.已知燃气轮机理想定压加热循环压气机进,出口空气的温度为T1,T2;燃烧室出口燃气温度为T3,则其理想循环热效率为( )A.1-B.1-C.1-D.1-14.饱和湿空气的相对湿度( )A.>1B. =1C. <1D.0<<115.湿空气的焓h为( )1kg湿空气的焓1m3湿空气的焓1kg干空气与1kg水蒸汽焓之和1kg干空气的焓与1kg干空气中所含水蒸汽的焓之和二,多项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内.多选,少选,错选均无分.16.单位物量的理想气体的热容与_____有关.( )A.温度B.压力C.气体种类D.物量单位E.过程性质17.卡诺循环是_____的循环.A.理想化B.两个定压,两个绝热过程组成C.效率最高D.热源和冷源熵变相等E.可逆18.水蒸汽h-s图上的定压线( )A.在湿蒸汽区为直线B.在过热蒸汽区为直线C.在湿蒸汽区为曲线D.在过热蒸汽区为曲线E.在湿蒸汽区和过热蒸汽区是斜率不同的直线19.理想气体经绝热节流后,前后稳定截面上的_____相等.A.压力B.温度C.比体积D.焓E.熵20.从理论上分析,活塞式压气机压缩空气的过程可以有_____过程.( )A.定压B.定体C.定温D.绝热E.多变第二部分非选择题三,填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)21.与外界既无能量交换也无物质交换的热力系称为_____热力系.22.热力系的储存能包括_____.23.已知某双原子气体的气体常数Rr=260J/(kg·k),则其定值定体质量比热容cv=_____J/(kg·k).24.已知1kg理想气体定压过程初,终态的基本状态参数和其比热容,其热力学能的变化量可求出为Δu=_____.25.定值比热容为cn的多变过程,初温为t1,终温为t2,其熵变量Δs=_____.26.水蒸汽的临界压力为_____MPa.27.流体流经管道某处的流速与_____的比值称为该处流体的马赫数.28.汽轮机的排汽压力越低,循环热效率越高,但排汽压力的降低受到了_____的限制.29.压气机增压比较大时,为了减少滞胀容积,提高容积效率,除了尽可能减小余隙容积外,通常还采取_____的措施.30.未饱和湿空气的相对湿度值在_____之间.四,名词解释(本大题共5小题,每小题3分,共15分)31.控制质量32.热量的无效能33.水蒸汽的饱和状态34.喷管效率35.湿空气的含湿量五,简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)36.准平衡过程与可逆过程有何共同处有何区别有何联系37.理想气体状态方程有哪些常见形式方程中的常数项与物性是否有关38.干饱和蒸汽与湿饱和蒸汽的状态参数各有何特点39.何谓汽流在喷管中的临界状态何谓临界压力比理想气体的临界压力比与哪些因素有关40.何谓汽耗率何谓热耗率它们与热效率有什么关系六,计算题(本大题共4小题,41~43小题每小题5分,44小题10分,共25分)41.m=2.26kg理想气体的气体常数Rr=430J/(kg·k),比热比k=1.35.初温T1=477K,经可逆定体过程后终温T2=591K.求Q,ΔU,W,ΔS.42.设炉膛中火焰的温度恒为tr=1500℃,汽锅内蒸汽的温度恒为ts=500℃,环境温度为t0=25℃,求火焰每传出1000kJ热量引起的熵产和作功能力损失.43.空气可逆绝热流过一喷管,入口压力p1=0.7MPa,温度t1=800℃,出口压力p2=0.15MPa,此喷管是什么外型的喷管入口空气流速忽略不计,比热容和比热比取定值,分别为cp=1.004kJ/(kg·K),k=1.4,求喷管出口空气的温度,流速,马赫数.44.一次再热两级(混合加热器)回热的蒸汽动力循环,初压p1=10MPa,初温t1=500℃,终压p2=0.005MPa;再热过程a~b中压力pa=pb=1.5MPa,再热后蒸汽温度tb=500℃;第一级抽汽压力p01=pa=1.5MPa,第二级抽汽压力p02=0.13MPa.已查出新蒸汽焓h1=3374kJ/kg,汽轮机排汽焓h2=2322kJ/kg;第一级抽汽焓h01=2872kJ/kg,压力po1下饱和水焓=844.7kJ/kg;第二级抽汽焓h02=2816kJ/kg,压力po2下饱和水焓=448.9kJ/kg;再热过程a~b蒸汽的焓ha=h01=2872kJ/kg,hb=3473kJ/kg;汽轮机排汽压力p2下饱和水的焓=137.8kJ/kg.试列出回热加热器的热平衡式,并算出抽汽率α1和α2及循环热效率.全国高等教育自学考试工程热力学(一)试题参考答案课程代码:02248一,单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C 10.B11.A 12.B 13.B 14.B 15.D二,多项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)16.ACDE 17.AE 18.AD 19.BD 20.CDE三,填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)21.孤立 22.热力学能,宏观动能,重力位能23.650 24.cv(T2-T1)ln 26.22.1227.当地音速 28.环境温度29.多级压缩,中间冷却 30.0与1四,名词解释(本大题共5小题,每小题3分,共15分)31.闭口系内包含的物质量是恒定的,这种作为研究对象的恒量物质称为控制质量.32.热源提供的热量,在环境为冷源的卡诺循环中,不能转换为功的部分.33.汽化和液化速率相等,成为一种汽液相变的动态平衡的状态.34.喷管出口气流的实际功能与理想出口动能的比值.35.一定体积的湿空气中所含水蒸汽的质量与其中所含干空气质量的比值.或湿空气中,每1kg干空气中所含水蒸汽的质量.五,简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)36.它们共同处都是在无限小势差作用下,非常缓慢地进行,由无限接近平衡状态的状态组成的过程.它们的区别在于准平衡过程不排斥摩擦能量损耗现象的存在,可逆过程不会产生任何能量的损耗.一个可逆过程一定是一个准平衡过程,没有摩擦的准平衡过程就是可逆过程.37.1kg气体:pv=RrT mkg气体:pV=mRrT1kmol气体:pVm=RT nkmol气体:pV=nRTRr是气体常数与物性有关,R是摩尔气体常数与物性无关.38.干饱和蒸汽:x=1,p=ps t=tsv=v〃,h=h〃 s=s〃湿饱和蒸汽:0<x<1,p=ps t=tsv′<v<v〃, h′<h<h〃, s′<s<s〃39.流速为当地音速(Ma=1)时的状态称为流体的临界状态.流体临界状态的压力(临界压力)与其滞止压力的比值,称为临界压力比.理想气体的临界压力比只与气体的物性有关(或比热比k有关)40.汽耗率是每作1kw·h功(每发1度电)的新蒸汽耗量(汽耗量).热耗率是每作1kw·h功(每发1度电)的耗热量.热耗率与热效率是直接关联的,热耗率越高,热效率就越低;而汽耗率与热效率就没有这种对应关系,汽耗率低不一定热效率高,汽耗率高也不一定热效率低.六,计算题(本大题共4小题,第41,42,43每小题5分,第44题10分,共25分)41.cv===1229J/(kg·k)W=0△U=mcv(T2-T1)=2.26×1.229×(591-477)=317kJQ=△U=317kJ△S=mcvln=2.26×1.229×ln=0.595kJ/K42.ΔSg==0.73kJ/KEx1=T0·ΔSg=(273+25)×0.73=217.5kJ43.==0.214<0.528 为缩放型喷管.T2=T1(=1073×(=691Kc2===876m/sM2==1.6644.第一级回热加热器热平衡α1(h01-)=(1-α1)( -)第一级抽汽率α1===0.163第二级回热加热器热平衡,α2(h02-)=(1-α1-α2)( -)第二级抽气率===0.972ηt=1-=1-=1-=47%。
工程热力学A》课程期末试题及答案(07081)[1]
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系数大 1。（
）
得分
四、简答题（每题 5 分，共 20 分）
1. 压缩比升高对汽油机所对应的理想循环（定容加热循环）的性能有何影响？是否压缩 比越高越好？
2.一个门窗敞开的房间，若室内空气的压力不变而温度升高了，问室内空气的总热力学能 怎样变化？比热力学能又怎样变化？ 3.压缩机压缩过程的多变指数 n 的取值范围是什么？若想减少压缩机所消耗的轴功，压缩 过程的多变指数 n 应增加还是减少？
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吉林大学汽车工程学院本科课程考试 参考答案与评分标准
考试课程：工程热力学 A 试卷类型：A
学年学期：2007-2008-1
考试时间：2008-1-11
注 ： 空 气 的 有 关 参 数 ： k = 1.4， cp0=1.004kJ/(kg.K) ； cv0=0.716kJ/(kg.K)； R=0.287kJ/(kg.K)
2分
= 1.25 × 0.2871× 290 × (1 − 6(1.25−1) /1.25 ) 1.25 − 1
= −179.41 kJ kg
1分
3. 欲使压力 0.16MPa，温度为 27°C 的空气绝热流过一喷管，进入压力为 0.1MPa 的空间，
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环境温度为 27°C。若喷管效率为 0.9，则要求(1)选择恰当的喷管的型式。（2）计算出口压 力、出口温度、出口流速、出口马赫数 (3) 计算流过 1kg 空气的熵产及火用损 (4) 把火用
四、简答题（每题 5 分，共 20 分）
2. 压缩比升高对汽油机所对应的理想循环（定容加热循环）的性能有何影响？是否压缩 比越搞越好？
答：定容加热循环ηt＝1－
1 ε κ −1
，热效率主要和压缩比有关，此外还和等熵指数有关。
工程热力学期末试卷及答案
工程热力学期末试卷及答案一(是非题三(填空题(10分)1(两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。
() 1(理想气体多变过程中，工质放热压缩升温的多变指数的范围___ 2(闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少() 2(______3(容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
() 2(蒸汽的干度定义为_________。
3(水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________，在高温时较__________，在临界温度4(理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为为__________。
k,14(理想气体的多变比热公式为_________ k,,Tp225(采用Z级冷却的压气机，其最佳压力比公式为_________ ,,() ,,,四、名词解释(每题2分，共8分) Tp,,111(卡诺定理: 5(对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其2((理想气体结果与所取系统的形式无关。
() 3(水蒸气的汽化潜热 6(工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。
5(含湿量 () 五简答题(8分) x,17(对于过热水蒸气，干度() ttdwet、温度，试用H—d图定性的1.证明绝热过程方程式2.已知房间内湿空气的8(对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最确定湿空气状态。
多增大到临界流量。
() 六(计算题(共54分) 9(膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量() 1(质量为2kg的某理想气体，在可逆多变过程中，压力从0.5MPa降至0.1MPa，温tdd10(已知露点温度、含湿量即能确定湿空气的状态。
() 度从162?降至27?，作出膨胀功267kJ，从外界吸收热量66.8kJ。
试求该理想气体c二(选择题(10分) cp,vpT,sV的定值比热容和[kJ/(kg?K)]，并将此多变过程表示在图和图上1(如果热机从热源吸热100kJ，对外作功100kJ，则()B。
工程热力学试卷及答案
工程热力学试卷及答案【篇一：工程热力学1期末试题+答案】txt>一、简答题（共30分）1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。
有人判断循环1-2-3-a-1的热效率高于循环1-b-3-4-1的热效率，你是否同意他的说法，为什么？（10分）2、有一种热机，以水蒸气为工质，循环的高温热源温度为1200 k，低温热源温度为300 k，循环的热效率?t。
现将循环工质改成理想气体，则循环的热效率?t与原循环热效率比较将发生什么样的变化？为什么？（10分）图13、“水蒸气的朗肯循环中乏汽在冷凝器中凝结释放出大量热量，有人提出将汽轮机排出的乏汽直接送回锅炉可提高水蒸气循环的热效率。
”请据热力学基本定律出发评估这种观点。
（10分）二、计算题（共70分）1、一种切割工具利用从喷嘴射出的高速水流切割材料，供水压力为200kpa、温度20℃，喷嘴内径为0.002m时，射出水流温度20℃，压力100kpa，流速1000m/s，已知在200kpa、20℃时，v?0.001002m3/kg，假定可近似认为水的比体积不变，求水泵功率。
（10分）图2若膨胀过程持续到5（p5 = p1），画出循环t-s图，并分析循环热效率提高还是下降。
（10+5+5分）4、空气在轴流压缩机中被绝热压缩，压力比为4.2，初终态温度分别为30℃和227℃。
若空气作理想气体，比热容取定值, 气体常数rg=287j/(kg?k)；cp=1005j/(kg?k)。
试计算（1）压气机的绝热效率；（2）压缩过程的熵变和作功能力损失（t0 = 20℃）（10+5分）。
5、利用水蒸气取暖，进入散热器的湿饱和水蒸气温度为100℃，x?0.85，流出时为饱和水，散热器内近似压力不变。
若为维持室内温度恒定为20℃需供热72000kj/h。
求：（1）水蒸气的流量(kg/s)；（2）以散热器为系统，求过程的熵变、熵流、熵产及?损失，环境大气温度为0℃（7+8分）。
工程热力学试题及答案
工程热力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔS = Q/TD. ΔG = H - TS2. 理想气体的内能仅与下列哪一项有关？A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量3. 根据热力学第二定律，下列哪一项是正确的？A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体C. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体，但必须引起其他变化D. 热量可以在不引起其他变化的情况下从低温物体传向高温物体4. 卡诺循环的效率与下列哪一项无关？A. 工作介质B. 高温热源温度C. 低温热源温度D. 循环的路径5. 什么是熵？A. 热力学系统的一个状态参数B. 热力学系统的一个过程量C. 表示热力学系统混乱程度的物理量D. 表示热力学系统能量转换效率的物理量6. 以下哪种情况下，气体的熵会增加？A. 气体在绝热条件下膨胀B. 气体在等温条件下压缩C. 气体在等压条件下膨胀D. 气体在等容条件下加热7. 热力学第三定律的实质是什么？A. 绝对零度不可能达到B. 绝对零度时所有物质的熵为零C. 绝对零度时所有物质的熵为常数D. 绝对零度时所有物质的熵为负无穷8. 什么是临界点？A. 液体和气体的界面消失的点B. 液体和固体的界面消失的点C. 气体和固体的界面消失的点D. 液体和气体的界面出现波动的点9. 什么是热机效率？A. 热机输出功与输入热量的比值B. 热机输入热量与输出功的比值C. 热机输出功率与输入功率的比值D. 热机输入热量与输出功率的比值10. 什么是湿蒸汽的干度？A. 湿蒸汽中液态水分的质量分数B. 湿蒸汽中气态水分的质量分数C. 湿蒸汽中液态水分的体积分数D. 湿蒸汽中气态水分的体积分数二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述热力学第一定律和第二定律的基本内容。
2. 解释什么是理想气体，并简述其状态方程。
工程热力学试题答案
工程热力学试题答案北京信息科技大学2022~2022学年第1学期《工程热力学》课程期末考试试卷答案授课系别：机电工程学院适用班级：车0601-车0602考试形式：闭卷班级：姓名：学号：题号得分一二三四五六七总分一、判断题（正确√，错误某，每题1分，共15分）1、闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（某）2、容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
（某）3、对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。
（√）5、对于过热水蒸气，干度某1（某）6、系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，不考虑外力场作用，宏观热力性质不随时间而变化的状态。
（√）7、工质经历一可逆循环，其∮d=0，而工质经历一不可逆循环，其∮d＞0。
（某）8、任何动力循环，循环净功w0总等于循环净热量q0，即总有w0=q0。
（√）9、稳定流动系统进出口工质的状态相同。
（某）10、不可能从单一热源取热使之完全变为功。
（某）11、通用气体常数对实际气体和理想气体都是一个不变的常数。
（某）12、理想气体的热力学能、焓和熵不仅仅是温度的单值函数。
（√）13、处于平衡状态的热力系，各处应具有均匀一致的温度和压力。
（√）14、水蒸气在定温过程中qw。
（某）15、理想气体绝热节流后温度不变。
（√）4、工质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变。
（某）二、选择题（将正确答案对应的字母填入括弧中，每题1分，共15分）1、系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（A）。
（A）系统的初、终态；（B）系统所经历的过程；系统的熵变。
（C）（A）和（B）；（D）2、不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（A）。
（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定3、工质熵减少的过程（B）（A）不能进行（C）（B）可以进行必须伴随自发过程才能进行4、闭口系统功的计算式W=U1－U2(A)(A)适用于可逆与不可逆的绝热过程。
工程热力学期末试卷及答案
一.就是非题1. 两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。
（）2. 闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（）3. 容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
（）4. 理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为三.填空题（10分）1. 理想气体多变过程中，工质放热压缩升温的多变指数的范围___________T i P2P ik 1()5. 对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。
（）6. 工质在相同的初、终态之间进行（）7. 对于过热水蒸气，干度X 1（）8. 对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。
（）9. 膨胀功、流动功与技术功都就是与过程的路径有关的过程量10. 已知露点温度td、含湿量d即能确定湿空气的状态。
() ()1•如果热机从热源吸热100k J对外作功100kJ则（）。
（A）违反热力学第一定律；（B）违反热力学第二定律；（C）不违反第一、第二定律;（D）A与B o2.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小段其流速、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3•系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（）（A）系统的初、终态;（B）系统所经历的过程；（C）（A）与（B）;（D）系统的熵变。
，其结果只能就是（）（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定 5.（）过程就是可逆过程。
（A卜可以从终态回复到初态的（B）、没有摩擦的4. 理想气体的多变比热公式为 __________5. 采用Z级冷却的压气机，其最佳压力比公式为____________四、名词解释（每题2分，共8分）1.卡诺定理：2..理想气体3.水蒸气的汽化潜热5.含湿量五简答题（8分）十十1、证明绝热过程方程式2、已知房间内湿空气的td、twet温度,试用H—d图定性的确定湿空气状态。
《工程热力学》期末考试卷及答案
昆明理工大学2012年《工程热力学》期末考试卷及答案考试科目：工程热力学 任课教师：包桂蓉一、填空题（本大题有9小题，每小题2分，共18分）1、相互接触的物体，若他们处于热平衡，则他们的___温度 __必相等。
2、 已知湿蒸汽的干度为0.2，其中干饱和蒸汽的质量为6 kg ，则饱和液体的质量为 24 kg 。
3、工质绝对压力p与大气压力pb及表压力p e 或真空度pv的关系：当p >pb时，pp p eb+=；当p <pb时，pp p vb-=。
4、用实际气体在两个恒温热源T 1和T2进行一卡诺循环，则其热效率ηt=121T T T - 。
5、在相同温度的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都 相等 ，与可逆循环的种类 无关 。
6、空气的比定容热容c v 为718)(K kg J⋅，气体常数为287)(K kg J ⋅；其比定压热容c p =1005)(K kg J ⋅ 。
7、孤立系统是热力系统与外界无任何 能量 和__物质__交换的系统。
8、熵增加的过程 不一定 (填一定或不一定)是不可逆过程。
9、抽气回热循环改善了朗肯循环，其根本原因在于 水蒸汽的平均吸热温度提高了//提高了循环热效率 。
二、名词解释（本大题有4小题，每小题3分，共12分）1、过热蒸汽：温度高于所处压力对应的饱和温度的蒸汽称为过热水蒸气。
// 对饱和蒸汽继续定压加热形成过热蒸汽。
2、闭口系统：热力系与外界无物质交换的系统。
// 与外界只有能量交换而无物质交换。
3、系统储存能：是指热力学能、宏观动能、和重力位能的总和。
// 系统中的热力学能、动能和势能。
4、热力学第二定律的克劳修斯表述：不可能把热从低温物体转移到高温物体而不引起其他变化。
// 热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体。
三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）1、热力循环按循环效果及进行方向可分为哪两类？其各自的目的是什么？ 答：按循环进行的方向和产生的效果分：正向循环与逆向循环 正循环：将热能转化为机械能。
工程热力学期末考试试卷及答案
工程热力学期末考试试卷一、名词解释题（每题3分，共15分）1.热力系统：2.准静态过程：3.比热容：4.流动功：5.燧增原理：二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“T”，错的打“x”，每题1分，共1（）分）1.气体常数与气体的种类及所处的状态无关。
...................... （）2.经不可逆循环，系统无法完全恢复原态。
....................... （）3.闭口系统吸热后端必定增加，放热后端必定减少。
............... （）4.活塞式压气机应采用散热措施，使压缩过程接近定温过程。
....... （）5.热泵装置循环的制热系数8H越大，其制热量也越大。
............ （）6.逆向循环的性能系数小于或等于lo .............................................................. （）7.在图上定燧线的斜率比定温线的斜率大。
....................... （）8.卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。
……（）9.对于任意系统，若从某一初态经可逆与不可逆途径到达同一终态，则不可逆途径的焙变必大于可逆途径的燧变。
...................................... （）10.可逆多变过程中，技术功W与膨胀功W之间存在关系W t=kW. ...... （）三、选择题（每小题2分，共20分）1.某可逆制冷机制冷系数等于4,则该制冷机作为热泵用时的制热系数为：（A 6；B 5；C 4； D无法确定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：（）oA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.若活塞式内燃机三种理想循环的压缩比相同，则热效率（）。
A.定容加热,混合加热,定压加热；B.定容加热＜混合加热〈定压加热；C.定容加热二混合加热二定压加热；D.无法确定4.理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（）。