热力学复习资料

1、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.由于Q和W都是过程量，故其差值（Q-W也是过程量。任一热力循环的热效率都可以用公式1 匸 计算。t T1在水蒸汽的热力过程中可以存在又等温又等压的过程。容积比热是容积保持不变时的比热。dq dh vdp对于闭口系统和稳定流动开口系统的可逆过程都适用。 可逆过程一定是准静态过程，而准静态过程不一定是可逆过程。流动功的大小仅取决于系统进出口的状态，而与经历的过程无关。当压力超过临界压力，温度超过临界温度，则H20处在液态。将热力系统与其发生关系的外界组成一个新系统，则该新系统必然是一孤立系统。 工质稳定流经一

2、开口系统的技术功大于容积功。工质吸热，其熵一定增加；工质放热，其熵不一定减小。在渐扩喷管中截面积增大则气流速度只能减小。无论过程是否可逆，闭口绝热系统的膨胀功总是等于初、终态的内能差。理想气体熵的计算公式由可逆过程2dq1得出，故只适用于可逆过程。气体的Cp值总是大于Cv值。 温度越高则V V的值越大。容器中气体压力不变，则容器上压力表的读数也不会变。过程量Q和W只与过程特性有关。饱和湿空气中的水蒸气一定是干饱和蒸汽。一切实际过程都有熵产。焓的定义是h u pv对于闭口系统而言，因为工质没有流动， 所以(pv) 0,因 此， h u (pv) u。工质经过一个不可逆循环，其ds 0成立。对一渐

3、放形短管，当进口流速为超音速时，可作扩压管使用。蒸汽动力循环中冷凝器的损失最大。已知多变过程曲线上任意两点的参数值就可以确定多变指数n。已知相同恒温热源和相同恒温冷源之间的一切热机，不论采用什么工质，它们的热效 率均相等。在喷管中对提高气流速度起主要作用的是喷管通道截面的形状。热能可以自发转变为机械功。系统的熵不能减小，而只能不变或增加。采用热电循环的目的主要在于提高热力循环的热效率。所有卡诺循环的效率均相等。在朗肯循环中可以不用冷凝器，而可将蒸汽直接送入锅炉以提高循环热效率。系统经历一个可逆等温过程，由于温度没有变化故不能与外界交换热量。闭口系统放出热量其熵必减少。理想气体的内能和焓都是其温

4、度的单值函数，因此，可以选定0 C时理想气体的内能36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.和焓的相对值均等于零 （ ）依定义， 比热是单位量物质温度升高 1 度时所需的热量， 因此，物质的比热不可为零， 或者为负值。 （ ） 温度和压力相同的几种不同气体混合后，压力和温度均不变，因此，气体的状态实际 上不因混合而改变。 （ ） 多变过程实际上是所有热力过程的普通概括。 （ ） 迈耶公式 CP-C v=R 适用于任何理想气体。 （ ） 气体节流后其压力下降，温度亦必然降低。（）湿空气在含湿量不变的情况下被加热，其温度升高，相对湿度则降低。

5、（） 一切系统均自发趋向其熵为极大值的状态。（）对任何系统任何过程均有 dq=dh+dw t （ ） 对任何系统均有 莎q/T 0,式中T为热源温度。（）热能可以自发转变为机械能功。系统的熵不能减少，而只能不变或增加。采用热电循环的目的主要在于提高热力循环的热效率。 所有卡诺循环的热效率均相等。温度越高则的v” -v差值也越大。容器中气体的压力不变，则容器上压力表的读数也不会变。过程量 Q 和 W 只与过程式特性有关。饱和湿空气中的水蒸汽一定是干饱和蒸汽。将热力系统与其发生关系和外界组成一个新系统，则该系统必然是一孤立系统。工质稳定流经一开口系统的技术功大于膨胀功。工质吸热，其熵一定增加；工质

6、放热，其熵不一定减少。在渐扩喷管中截面积增大则气流速度只能减小。热量是储存于系统中的能量，温度越高，热量越多。由于Q和W都是过程量，故其差值也是过程量。任一循环的热效率都可以用公式t=1-T 2/Ti计算。凡符合热力学第一定律的过程就一定能实现。已知湿蒸汽的压力和温度就可确定其状态。流动功的大小仅取决于系统进出口的状态，而与经历的过程无关。系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故不能与外界交换热量。du=c vdT,dh=c pdT适用于理想气体的任何过程，也适用实际气体的任何过程。稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。对于既可以制冷又可以供热的同一套装置来说，其制冷系数越大，则其供热系

7、数也越 大。系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下宏观热力性质不随时间而变化的状 态。对指定的气体，范德瓦方程中的常数A和B可由该气体的临界参数求出。热量是储存于系统中的能量。温度越高，热量越多。由于在热工计算中也只需要求出焓的变化量，所以就可以给焓和内能规定同一（基准 态作为）零点。流动功的大小仅取决于系统的进口态和出口态，而与经历的过程无关。稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。凡符合热力学第一定律的过程就一定实现。无论过程是否可逆，开口绝热系统的技术功总是等于初，终焓变化量。由于绝热压缩过程不向外界散热，故在相同的进口条件和压力比条件下，绝热压缩过 程消耗的轴功最小。循环的热效率越高

8、循环的净功越大，因此，循环的净功越大热效率也越大。孤立系统达到平衡时其总熵达到极大值。S2-S i = / 2idQ/T，意味着工质在状态 1-5状态2之间进行不可逆过程时的熵变大于 可逆过程的熵变。已知湿蒸汽的压力和温度就可以确定其状态。对于既可以制冷又可以供热的同一套装置来说，其制冷系数越大，则其供热系数也越 大。和朗肯循环相比，抽汽回热循环热效率，但每公斤蒸汽作出的功量却减少。若系统受外界影响 ,就不能保持平衡状态 .系统经历了不可逆过程 ,那就意味着它不可能再回复到原来的状态.Cp,Cv 恒定为定值 ,可见气体的比热不可能为负值 .气体在可逆定过程中吸入的热量等于其焓增,这一结论是普遍

9、适用的 .综合可逆和不可逆循环两种情况，应有/ dq/T t dt w 。（）理想空气制冷循环的制冷系数只取决于循环的增压比P2/P 1，且随其增压比的增大而提高。（ ）1、测定容器中气体压力的压力表读数发生变化，一定是由于A 有气体泄漏 B 气体热力状态发生变化 C 大气压力发生变化 D 可能是上述三者之一2、湿空气在大气压力及温度不变的情况下，当绝对湿度越大（A） 则湿空气的含湿量越大 B 则湿空气的含湿量越小C 则湿空气的含湿量不变 D 则不能确定含湿量变大及变小3、准静态过程中，系统经过的所有状态都接近于（A） 相邻状态 B初始状态 C平衡状态4、未饱和湿空气中的 H2O处于状态A未饱

10、和水B饱和水 C饱和蒸汽D过热蒸汽5、PV K 常数的关系，适用于（A 一切绝热过程B理想气体的绝热过程 C理想气体的可逆过程（B） 一切气体的可逆绝热过程6、热力学第一定律及第二定律表明：孤立系统中的（A）能量守恒 也守恒（B） 能量守恒 增加C能量守恒减少 D能量减少减少7、不同的热力过程中，气体比热的数值（A）总是正值B可以是正值或零C可以是任意实数P2V28、 熵变计算公式S Cvln（）CpIn（）只适用于P1V1（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9、压力为0.4MPa的气体流入O.IMPa的环境中，为使其在喷管中充分膨胀宜采用

11、（A） 渐缩喷管 B渐扩喷管 C直管 D缩放喷管10、闭口系统中q h 适用于(A)定容过程定压过程 C多变过程 D普遍适用11、低于H 20的三相点温度(o.oi c)时(A)不存在液态水(B)水的汽化还可以发生C可以发生冰的升华12、系统的总储存能为(A) U (B) U PV (C)U1 2me2mgz ( D)U PV1 2me2mgz13、物质汽化过程的压力升高后，则(A) V 增大，V”增大B V 增大,V ”减少 C V 减少,V ”增大D V 减少，V ”减少14、卡诺定理表明：所有工作于同湿热源与同温冷源之间的一切热机的热效率15、熵变计算公式S CpI n(E) Rln(T

12、1自只适用于(A)都相等，可以采用任何循环(B)不相等，以可逆热机的热效率为最高(C)都相等，仅仅取决于热源和冷源的温度(D)不相等，与采用的工质有关系(A)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 16、气体和蒸汽的可逆过程的能量转换关系式是（A）qu 1 pdv（B）q Cp Tdp （C）q闭口系统进行一可逆过程，其熵的变化（A）总是增加（B）总是减少（C）可增可减也可以不变(D)不变过热水蒸气的干度 X（A）等于1B大于1 C小于1 D无意义卡诺循环热效率的值只与有关（A）恒温热源与恒温冷源的温差（B）恒温热源与恒温冷源的温度（C）吸热过程中的

13、吸热量 Q1D每一循环的净功物质汽化过程的压力升高后，则（A）V 增大，V ”增大（B）汽化潜热减小C V 增大,V ”减小2217、18、19、W20、Cv Tpdv21、已知空气储罐 V900升，压力表读数为0.3MPa，温度计读数为70C其质量为:PVm RT0.3 1000000 .9（单位&）式中错误有8314 70(A)一处 B二处 C三处 D四处22、理想气体多变过程的多变指数n在范围内时比热为负值(A)On k ( B)1 n k ( C)n k ( D)n k23，水蒸气的汽化潜热随压力升高而(A)减小 B不变 C增加 D先增后减24、一闭口系统经历一个不可逆过程，系统做功1

14、5KJ，放热5KJ，则系统熵的变化是(A) 正值 B负值 C零值 D可正可负25、热机从热源取热(A)违反热力学第一定律1OOOKJ，对外作功1OOOKJ，其结果B违反热力学第二定律C违反热力学第一定律及第二定律26、熵变计算公式T2S Cv ln()Ti切工质的可逆过程C理想气体的可逆过程27、工质熵的增加，意味着工质的(A)Q 0(B)Q 0(C)QQ28、 熵变计算公式S只适用于TD不违反热力学第一定律及第二定律V2Rin ()只适用于V iB 一切工质的不可逆过程D理想气体的一切过程0(D)不一定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29

15、、压气机压缩气体所耗理论轴功为2 2 2（a） 1 pdv （B） 1 d（ pv） （C） 1 pdvPiVi P2V230、系统从温度为300K的热源中吸热6000J熵的变化为25J K，则改过程是的A可逆 B不可逆 C不可能 D可逆或不可逆31，湿空气经定温膨胀过程后其内能变化（A）u 0 Bu0Cu0Du 0或 U 0232、q u i pdv只适用于（A）可逆热力过程B 一切热力过程（B）C理想气体的一切热力过程D理想气体的可逆过程33、系统如进行定温定压过程，则系统的自由焓变化（A）0（ B）0（ C）0（ D）034、稳定流动工质向具有可移动活塞的绝热气缸充气，如在充气过程中，气

16、缸内气体的压 力保持不变并对外作功，则充气过程中温度（A）升高 B不变 C降低 D不能确定35、饱和空气具有下列关系（A）ttwtd（ B）t td tw （C）ttdtw（D）twtd t（t :干球温度，td :露点，tw :湿球温度）36、范得瓦尔方程中的常数 a及b决定于A临界参数Pc、Tc、VcB临界参数 Pc、Tc C 状态参数P、V、TDPP（）Tc 0 及（）Tc 0 vy37、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，则气球内的气体进行的是（A 定压过程 B多变过程C定温过程D定容过程38、闭口系统功的计 w u1 u2算式B只适用于绝热

17、自由膨胀过程（B）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（A）适用于可逆与不可逆的绝热过程 TOC o 1-5 h z 39、公式dh= S q+vdp 适用于（）A理想气体的可逆过程B闭口系统和稳态稳流系统任何工质的可逆过程C任何工质的任何过程D稳态稳流系统任何工质的任何过程2、系统在可逆过程中与外界交换的热量，其大小决定于（）。A 系统的初终状态B 系统所经历的路程 C 系统的初终态及所经历的路程D系统熵的变化3、热机从温度为1000K的高温热源取热1000kJ，向温度为400K的低温热源放热，并对外做了 700kJ的功，此循环（A 不能实现B可以实现C 能实现C无法判断4、系

18、统中工质的储存能为（）A E=UE=U+PV+0.5mc 2+mgzB E=U+PV CE=U+0.5mc 2+mgz5、闭口系统进行一可逆过程，其熵的变化（）A总是增加B总是减少C 不变D 可增可减也可以不6、工质进行了一个吸热、升温、压力下降的多变过程，则多变指数n的范围是（An kB 1 n kC 0 n 1D n 010007、 已知某气体在0 C与1000 C温度范围内的平均定压质量比热Cpm 0 =1.108kJ/kg.k,在0 C与100 C温度范围内的平均定压质量比热为Cpm 000 =1.012KJ/kg.k,那么该气体在100 C与1000 C温度范围内的平均定压质量比热C

19、pm 1000 （）。A 2.1200KJ/kg.kB 1.0600KJ/kg.k C 1.1187KJ/kg.k D1.1272KJ/kg.k8、 卡诺定理表明，所有工作于同温热源与同温冷源之间的一切热机效率（）。A都相等，与所采用的工质无关B 不一定相等，以可逆热机的热效率为最高C均相等，仅取决于热源与冷源的温度D不相等，与所采用的工质有关9、干度x对过热蒸汽来说是（）。A 等于1B 小于1C 大于1D 无意义10、提高热机理论循环热效率的根本途径在于（A增加循环的净功量B附加回热装置减少燃料的消耗量C减少摩擦及传热温差等不可逆因素造成的损失D提高工质平均吸热温度和降低工质平均放热温度11

20、、H20在低于其三相点压力 611.2Pa时（）。A不存在液态水 B水的汽化还可以发生C不存在水蒸气 D不可以发生冰的升华12、 已知湿空气的状态参数t和相对湿度，则（）湿空气的状态。A可以确定B尚需大气压力B才能确定C沿需含湿量d才能确定D尚需湿球温度tw才能确定13、压力为 0.5Mpa 的空气流入 0.1Mpa 的环境中，为使其在喷管中充分膨胀宜采用（ ）。A渐缩喷管B渐扩喷管C直管D 缩放喷管1、pv=RT描写了（）的变化规律。A 系统的初终状态B理想气体的任意热力状态C理想气体热力平衡状态D 任何气体任意热力状态2、系统在可逆过程中与外界交换的热量，其大小决定于（A 系统的初终状态B

21、 系统所经历的路程 C 系统的初终态及所经历的路程 D系统熵的变化3、q= h+0.5(c 22-ci2)+g(z 2-zi)+ws适用于()。A 开口系统的一切热力过程C 理想气体的稳定流动过程B 稳定流动的可逆过程D 稳定流动的可逆与不可逆过程4、系统中工质的储存能为（）。AE=UBE=U+PV CE=U+0.5mc 2+mgzE=U+PV+0.5mc 2+mgz在稳定流动过程中，系统与外界交换的轴功Ws等于（）。A 膨胀功 加流动功 B 技术功 C - VdpWt-0.5(c 22-c12)-g(z 2-z1)）。多变过程中工质的比热为负值，说明多变指数 n 的范围是（B 1 n kn

22、0 已知某气体在 0 C到1000 C范围的平均定压质量比热Cp=1.116kJ/kg.k, 在0 C到100 C范围的平均定压质量定压比热为1.012KJ/kg.k,那么该气体在100 C到1000 C范围 TOC o 1-5 h z 的平均定压质量比热等于 （）。A 1.1276KJ/kg.kB1.060KJ/kg.k C 1.1187KJ/kg.k D1.1178KJ/kg.k湿空气在总压力不变，干球温度不变的情况下，湿球温度愈低，其含湿量（）。A） 愈小 B 愈大 C 不变 D 无法判断提高热机理论循环热效率的根本途径在于（）。A增加循环的净功量B附加回热装置减少燃料的消耗量C减少摩擦

23、及传热温差等不可逆因素造成的损失 D 提高工质平均吸热温度和降低工质平均放热温度4.100 C的水和15 C的水绝热混合，此热力过程（）。A） 是可逆的 B 是不可逆的 C 可以是可逆的 D 无法判断5. 闭口系统从热源取热 6000kJ ，系统的熵增加 20kJ/K ，如系统在吸热过程中温度 400K ， 那么这一过程一定是（）。A） 可逆的 B 不能实现的 C 不可逆的 D 无法判断B）填充（每小题2分） TOC o 1-5 h z 热力学第二定律的实质是 。实现可逆过程的条件是 。焓的定义式为；熵的定义式为。多级压缩及中间级冷却的优点是 。气体绝热节流后其压力 ，焓，比容，温度_冬天为保

24、持室内为一定温度，可用三种方案取暖：火炉烧煤、电炉、热泵。从热力学第二定律看，以 方案最好，理由是 。相对实际气体，理想气体有哪些特性： 。理想气体混合物各组成气体的容积成分和分子量分别为ri和Mi，则其平均分子量 M的计算式可以写成。理想气体在可逆定温过程中的膨胀功为 ；技术功为。卡诺循环热效率的计算公式为t,c ，逆卡诺循环的制冷系数的计算 公式为，供热系数的计算公式为，写出热力学第一定律的数学表达式为（1），（2），热力学第二定律的数学表达式为 。比焓h的定义是 kJ，其中P的单位是 ，V的单位是。Cp和Cv分别表示理想气体的定压和定容的定值比热，则Cp Cv ,Cp.Cv 。h Cp

25、t对于理想气体适用于 热力过程，对于实际气体适用于 热力过程。分压力Pi的定义是 ，分容积Vi的定义是。2 标准立方米空气从 100 C定压加热到 600 C时的吸热量为。(空气 Cp 1.004kJ. kgk,M 28.97kg kmol )当孤立系统中进行一不可逆过程，会产生哪些结果。气体常数R与气体种类 ，与所处状态 ，通用气体常数与气体种类，与所处状态 ，其数值和单位为 。当湿空气的相对湿度100%时，干球温度t，湿球温度tw和露点温度td的大小关系为, 当100%时，为。减少压气机耗功的方法有 。一、 计算题1.画出蒸汽压缩制冷循环的工作原理图，T-S图和lnP-h图并写出q1、q2、wnet和制冷系数的计算公式。2 画出背压式热电循环的工作原理图，T-S 图并说明其优点。3画出朗肯循环的工作原理图， T-S 图并写出 q1、 q2、wnet 和效率的计算公式。4画出一次再热循环的工作原理图，T-S 图并写出 q1、q 2、wnet 和效率的计算公式。5 画出一次回热循环的工作原理图，T-S 图并说明其优点。6 压力为 0.008MPa,X=0.8 的蒸汽以 100m/s 的速度进入冷凝器，蒸汽冷凝为饱和水后 离开冷凝器， 流出时速度是 10m/s ，问 1kg 蒸汽在冷凝器中放出的热量以及熵的变化。当 时