工程热力学试卷-A卷答案

1、 课程名称：工程热力学 学生姓名： 班级： 学号： 题 号一二三四总分得 分阅卷人一、判断题（对划“”、错划“”）（每小题1分，共10分）1、压力计测量的是工质的真实压力（或称绝对压力）。 （ ）2、实现准平衡过程的条件是驱动过程进行的势差无限小。（ ）3、理想气体的焓是温度的单值函数，理想气体的熵也只单值地取决于温度。（ ）4、已知湿蒸汽的温度和压力，则可确定湿蒸汽的状态。 （ ）5、闭口系统工质对外做功，热力学能一定减少。 （ ）6、工质进行不可逆循环后其熵必定增加。（ ）7、有摩擦耗散的过程总会有熵产，造成做功能力损失，其做功能力损失与熵产成正比。（环境温度一定） （ ） 8、气流由亚声

2、速连续加速到超声速时应使用缩放喷管。（ ）9、空气的相对湿度越小，人感觉到空气就越潮湿。（ ） 10、卡诺循环的热效率仅取决于冷源温度和热源温度，与工质性质无关。（ ）二、选择题（单选，每小题2分，共10分）1、已知理想气体可逆过程中膨胀功等于技术功，则此过程的特性为 ( B )A. 定压 B. 定温 C. 定容 D. 绝热2、某卡诺动力循环工作在温度为1000的高温热源和温度为500的低温热源之间，则其热效率为 ( A)A. 0.393 B. 0.5 C. 0.593 D. 0.613、空气初始压力为0.1MPa，采用带有中间冷却器的两级活塞式压气机压缩到5MPa，各级最佳增压比应为 ( B

3、)A. 5 B. 7.07 C. 2.5 D. 3.684、空气流经渐缩喷管，进口滞止压力p0=0.511 MPa，喷管背压pb=0.1MPa，这时喷管出口截面的压力p2为 ( C)A. 0.1 MPa B. 0.528 MPa C. 0.27 MPa D. 0.14 MPa5、绝热节流前后工质状态参数的变化为 (D )A. 焓不变、压力不变、熵增大 B. 焓增大、压力下降、熵增大 C. 焓不变、压力下降、熵不变 D. 焓不变、压力下降、熵增大三、简答题（共30分）1. （7分）闭口系进行一个过程后，如果熵增加了，是否能肯定它从外界吸收了热量？如果熵减少了，是否能肯定它向外界放出了热量？为什么

4、？答：如熵增加，不能肯定吸热。因为，可为正，亦可为负。（4）如熵减少，可以肯定放热。因为一定为负，才能使。（3）2、（7分）已知湿空气的温度、压力以及水蒸气分压力 ,如何判断湿空气是否饱和，如何确定含湿量d？（写出求解方法及必要的公式）答：由温度查饱和水蒸气热力性质表到，若为饱和湿空气，为未饱和湿空气。（4）（3）3、（8分）利用逆卡诺循环从热力学角度分析冬季采用热泵供暖，为什么在寒冷的北方比在南方经济性要差。答：逆卡诺循环热泵供暖系数，冬季北方气温较低，如-20，南方冬季气温在5，则可比较出：，如此，即北方比在南方经济性要差。4、（8分）画出蒸汽压缩制冷循环的P-h图和T-s图，并写出用状态

5、参数表示制冷量、压缩机耗功、制冷系数的表达式。答：（2）（2）四、计算题（共50分）1（15分）温度为 1427的恒温热源，向维持温度为500K的工质传热100kJ 。试求热源放出热量的热量火用 及传热过程引起的作功能力的损失。环境温度为 300K 。解：（7）（8）2（20分）活塞式内燃机定容加热理想循环，空气进气压力p1=0.1MPa，温度t1=37, 压缩比=9，循环的最高温度为2000K。工质为空气，可视为理想气体，比热容取定值，试求：（1）将循环画在T-s图上；（2）循环升压比；（3）膨胀过程终了时的压力和温度； （4）循环热效率和循环功。（空气 cp=1.005kJ/(kgK), Rg =0.287kJ/(kgK) ）。解：1) （4）2) p1=0.1MPa，T1=37+273=310KT3=2000K，（6）3) （4）4) （3）（3）3（15分）某抽汽回热蒸汽动力循环（如下图）进入汽轮机的新蒸汽温度400、压力3MPa，抽汽压力0.8MPa，冷凝器工作压力为10kPa，回热器出口为压力等于0.8MPa的饱和水。忽略泵功，已知循环各点焓值见下表。求：1）抽汽量；2）循环热效率。状态点10123O1h(kJ/kg)3230