能源学院-840工程热力学答案

2008年入学考试试题(B)答科目 一、填空题（2分，1020分2密度：强度性参 位能：广延性参压力：强度性参 内能：广延性参3100℃的热水与15℃的冷水进行绝热混合 不可4132212摄氏温标与华氏温标的换算关系式是t

95

325.56；从外界吸取的热量Q282080kJ。62q

pdv

2(h12(h1h2

7cbad 8、如图所示，已知工质从a沿路径a-c-b变化到状态b时，吸热84kJ，对外做功32kJ。问系统cbadd到b10kJQa-d-b62kJv统从b经中间任意过程返回akJ，则Qb-a=-72kJ；设Ua=0kJ，Ud=42kJ，则Qa-d=52kJ，Qd-b10kJ。9、渐缩喷管进口空气的压力p1=2.5MPa，温度t1=80℃，流速C1=50m/s，则喷管的滞止参数T0=354.24k（287J/(kg·k)）10，饱和水，湿蒸汽，干饱和蒸汽，过热蒸汽五种状态。二、判断题（2分，1020分1、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。 √2、渐缩喷管出口压力P2总能降到背压Pb（ 3（√（×）5、工质经过一个不可逆循环后，其△S>0（ 6（×7、定压过程的热量qpcpdT只适用于理想气体而不适用于实际气体。 ×8、沸腾状态的水总是烫手的（ 9（×10、用压力表可以直接读出绝对压力值（ 三、简答题（340分（10分1414325T1（5

q2h2

wth1

(h1h2)(h4h3t h1t通常水泵消耗的与汽轮机作功量相比甚小，可忽略不计，则有h4

wh1 h 23411（52341

ql

wh2 h h制冷系数：l

h2 h2 2（15分不引起其他变化的循环发（5分①假设制冷机R使热量Q2自发的流向热源（克劳修斯说法与热机H形成正循环，从热源取出热量Q1，对外做功W0Q1Q2，向冷源放热Q2。联合运行的结果是：从高温热取得的热量Q1-Q2，完全转化为功W0。这 了开尔文 了开尔文-（5分W=Q- ②假设热源取热量Q1，完全转化为功W0（开尔文-浦朗克说法W0RQ2HQ1+R源冷源热 3T-S图，并推导出回热抽汽率和热效率的计（15分）（515415471-632推导 （5质量方程：111能量方程：1h611h3

h71h61（5

h1h611h6h2h1h7四、计算题（570分ⅡABCⅠ为97kPa1若压力表C的读75kPa0.11MPaⅡABCⅠ器两部分内气体的绝对压力。2）若表C24kPa，压力表36kPa，试问表A是什么表？读数是多少？（20分B，Ⅰ，Ⅱ空间的压力分别是P1和 P1PCBP2PBPABPBPAPCPB1107535kPa

（10分BP2∵C

则 P2

∴A表是真空 （5分P1BPCP2PBBPAPBPAPCPB243660kPa

（5分2、0.3标准m3的氧气，在温度t1=45℃和压力P1=103.2KPa下盛于一个具有可1-2，然后在定容下冷却到初温45℃，过程为2-3。已知在定容冷却终了时氧气的压力P3=58.8KPa。试气体常数：R=259.8J/(kg·k)（20分）123【解：将过程1-2-3表示在图上，如图示1231vRT1259.8(27345)0.8m3/11 1因 T3T1,p3v3

vp33p3

103.21030.8

/kgpp,vv1.40m3/kg 1TTv23181.41v2v1

mp0v01013250.3 c5R50.25980.6495kJ/(kgk c7R70.25980.9093kJ/(kgk

（6分

Smc

热量：:

QpHWQU92.9566.39

（7分

Hmcp(T3T2)0.42860.9093(318556.5)

S

ln

0.156kJ/

QvU

W1-2-3中T1T3，U13U12U23H13H12H23

（7分3将压力为0.1MPa0℃相对湿度为60%的湿空气经多变压（n=1.25）至60℃若湿空气压缩过程按理想气体处理试求压缩终了湿空气的相对湿度。0℃时水蒸气的饱和压力为0.0006112MPa60℃时水蒸气的饱和压力为0.019933MPa（10Tn/( PP2 T127360125/(1

（3分据 （2分有

1

2Ps

20.2722 （5分40.1kg空气，右边为真空，容器为（10分）

Sf

S

Sg∵熵是状态参数 ∴只要知道始、终态参数就可计算 （3分）据热力学第一定律：QUW∵W0，Q ∴U∵空气可看作是理想气 ∴T0即T1

（2分

Rlnv2

（5分若喷管出口截面积A2=25cm2，试求出口流速C2和喷管的质量流量M（不考虑进口流速的影响∴