工程热力学试题答案

1、北京信息科技大学 20082009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： 题号一二三四五六七总分得分一、判断题（正确，错误，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 （ ）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。 （ ）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。 （ ）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。 （ ） 5、对于过热水蒸气，干度 。 （ ） 6、系统的平衡状态是指系统在无外

2、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 s =0，而工质经历一不可逆循环，其d s0。 （ ）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。 （ ）10、不可能从单一热源取热使之完全变为功。 （ ）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。 （ ）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。 （ ）15、理想气体绝热节流后温度不变

3、。 （ ）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；（C）（A）和（B）； （D）系统的熵变。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（B）可以进行（C）必须伴随自发过程才能进行4、闭口系统功的计算式W = U1U2 ( A )(A)适用于可逆与不可逆的绝热过程。(B)只适用于绝热自由膨胀过程。(

4、C)只适用于理想气体的绝热过程。(D)只适用于可逆绝热过程。5、下面那个过程是可逆过程。（ C ）（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6、不可逆循环的熵产必然是（ B ）。 A、等于零 B、大于零 C、小于零7、确定湿蒸汽状态的一组参数是 C (A)p、T; (B) , （C）T,X (D)上述三者之一8、同一地点，普通锅中的开水与高压锅中的开水（ D ） (A)温度相同，压力不同; （B）压力相同,温度不同(C)压力相同,温度相同; （D）压力不同,温度不同9、在所列的压力中哪个不是状态参数（ B、C ）。 A、绝对压力 B、分压

5、力 C、表压力10、功损来自于（ C ）。 A、不等温传热 B、物质交换 C、运动摩擦11、不可逆损失来源于（ A、B、C）。 A、运动摩擦 B、不等温传热 C、任何耗散效应12、干度的取值可以是（ A、C ）。 A、=1 B、1 C、 TB）。用它们作为热源和冷源，使可逆热机工作于其间，直至二物体温度相等为止。试证明： 二物体最后达到的平衡温度为证明可由计算熵增办法证明。将热源、冷源和热机考虑为一个孤立系，因整个过程是可逆的，因此 即 所以 五、综合应用题：（每题15分，共30分）（一）某热机在每个循环中从T1=600K的高温热源吸收Q1=419kJ的热量和可逆地向T2=300K的低温热源假

6、设分别排出(1)Q2=209.5kJ；(2) Q2=314.25kJ；(3) Q2=104.75kJ热量，请分别利用卡诺定理、孤立系统熵增原理、克劳休斯积分不等式计算证明，在这三种情况中，哪个是不可逆的、哪个是可逆的和哪个是不可能的？并对不可逆循环计算出其不可逆损失，大气环境温度T0=300K（20分）1采用孤立系统熵增原理证明 (1) ，可逆 (2) ，不可逆 (3) ，不可能 (4) 2采用卡诺定理证明 (1) 可逆 (2) ，不可逆 (3) ，不可能 (4) 3采用克劳修斯积分计算证明 (1)，可逆 (2),不可逆 (3)，不可能 (4) （二）已知活塞式内燃机定容加热循环的进气参数为 p1=0.1 MPa、t1=50 ，压缩比，加入的热量q1=750 kJ/kg。试求循环的最高温度、最高压力、压升比、循环的净功和理论热效率。认为工质是空气并按定比热容理想气体计算。解 活塞式内燃机定容加热