工程热力学学习通超星期末考试答案章节答案2024年

工程热力学学习通超星期末考试章节答案2024年下列说法，正确的是

答案:一定量的理想气体从同一初态分别经历不同的过程，末态压强都减小，体积都增大，则从每个过程中气体与外界交换的总热量看，有的过程中气体可能吸收了热量，有的过程中气体可能放出了热量，在有的过程中气体与外界交换的热量为0有一支温度计,其刻度值是均匀的,但读数不准确,将温度计放入冰水混合物中时,读数为2℃;在1标准大气压下,将温度计放入沸水中,读数为97℃。用这支温度计测得温度为

℃时,其测量值等于真实值。

答案:40/star3/origin/3aa1a517637437f842d56db2828241d0.png

答案:130kJ下列关于热力系统的说法,正确的是

答案:绝热系统与外界可以有物质交换;孤立系统与外界一定没有能量的交换下列关于热力过程的说法，正确的是

答案:实际过程都是不可逆过程;准静态过程不一定是可逆过程下列关于温标的说法，正确的是

答案:理想气体温标与测温物质的性质无关;固定点、测温仪器和内插公式是温标三要素;热力学温标的测温仪器是卡诺热机下列关于热力过程的说法,正确的是

答案:开口系的工质绝热膨胀后,其比焓一定降低;气体膨胀不一定对外作功;闭口系内工质吸热后温度可能降低理想气体从同一初态出发，分别经可逆压缩绝热过程和不可逆绝热压缩过程进行压缩，已知两过程的耗功相同，则

答案:末态温度，末态熵;末态比容，末态压力下列关于㶲的说法，正确的是

答案:真空也具有内能㶲;环境参数一定，相同热量，温度越高，其热量㶲越大/star3/origin/694d6b671d53859113f5f66a60c9ad2d.png

答案:A室气体内能变化量大于B室气体内能增加量;B室气体的温度升高压强、体积和温度都相同的氧气和氦气(均视为理想气体)在等压过程中吸收了相等的热量，则氧气和氦气对外作功之比为

答案:5:7下列关于科学用能的说法，不正确的是

答案:相比燃气锅炉供热，热电联产不科学闭口系统经历一不可逆过程，对外作功15kJ，放热10kJ，则过程的熵变

答案:不确定刚性绝热容器中间用绝热隔板分为两部分，A室存有高压空气(视为理想气体)，B室保持真空，绝热隔板上有一小孔(小孔亦视为绝热)，A室中空气缓慢漏入B室，当A、B两部分压力相同时，则TA

TB

答案:TA6.经验温标的缺点是什么？为什么？

答案:任何一种经验温标不能作为度量温度的标准。由于经验温标依赖于测温物质的性质，当选用不同测温物质的温度计、采用不同的物理量作为温度的标志来测量温度时，除选定为基准点的温度，其他温度的测定值可能有微小的差异。5.温度计测温的基本原理是什么？

答案:温度计随物体的冷热程度不同有显著的变化。热力学第零定律4.假如容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？绝对压力计算公式p=pb+pe(p>pb)，pv=pb−p(pb答案:压力表的读数可能会改变，根据压力仪表所处的环境压力的改变而改变。当地大气压不一定是环境大气压。环境大气压是指压力仪表所处的环境的压力。2.有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系统不可能是绝热系。对不对，为什么？

答案:这种说法是不对的。工质在越过边界时，其热力学能也越过了边界。但热力学能不是热量，只要系统和外界没有热量的交换就是绝热系。1.闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗？

答案:不一定。稳定流动开口系统内质量也可以保持恒定。蒸汽压缩制冷系统是------

答案:绝热系统

运行中的锅炉是------

答案:开口系统与外界有质量交换的系统是开口系统，同时它可能是------

答案:绝热系统与外界没有质量交换的系统是封闭系统，同时它可能是----

答案:B+C外界没有能量交换的系统是绝热系统，同时它可能是------

答案:A+B+C下列-----与外界肯定没有热量交换但可能有质量交换

答案:绝热系统下列-----与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换

答案:闭口系统下列-----与外界肯定没有能量交换

答案:

孤立系统孤立系统是指-----的系

答案:A+B+C开口系统是指-----的系统

答案:与外界有物质交换封闭系统是指-----的系统

答案:与外界没有物质交换下列------不是与系统发生作用的外界

答案:工质由封闭表面包围的质量恒定的物质集合或空间的一部分称为-----

答案:热力学系统蒸汽动力装置的工质必须具有良好的-------性

答案:膨胀热力学所研究的工质一般都是------物质

答案:气态内燃机动力装置的工质是（

）

答案:燃气作为工质应具有良好的（

）和（

）。

答案:膨胀性/流动性把热量转化为功的媒介称为-------

答案:工质把热能转化为机械能，（

）通过工质的膨胀来实现。

答案:只有/star3/origin/dec84c20e60e26d2d13ce09fb3ef3959.png

答案:不同种类气体的混合过程是不可逆过程。混合达到平衡状态后，混合气体的终态参数，可利用热力学第一定律和理想气体的状态方程式来确定。过程不可逆性造成的系统火用损失都可用过程的熵变与环境介质温度的乘积表示。

答案:错一切实际过程都不可逆，孤立系统内一切实际过程都朝着使系统熵增大的方向进行。

答案:对孤立系统内不可实现使系统熵减小的过程，但闭口绝热系统内可实现使系统熵减小的过程。

答案:错孤立系统的熵只能减小，不能增大，其极限状况是孤立系统内一切过程全部可逆，则系统熵保持不变。

答案:错开口系熵平衡方程可写成：系统的熵变等于流入系统的熵，减去流出系统的熵，减去系统的熵产。

答案:错定熵过程必为可逆绝热过程。

答案:错熵增大的过程必定是吸热过程。

答案:错不可逆循环中工质与热源的换热量和换热时热源温度比的总和大于零。

答案:错流体在稳态稳流的情况下按不可逆绝热变化，系统对外作功10kJ，此开口系统的熵变。

答案:零在一稳态稳流装置内工作的流体流，经历一可逆过程，装置作功20kJ，与外界交换热量-15kJ，流体进出口熵变。

答案:负在一稳态稳流装置内工作的流体经历一不可逆过程,装置作功20kJ，与外界交换热量-15kJ，流体进出口熵变。

答案:可正可负闭口系经历一不可逆变化过程，系统与外界交换功量10kJ，热量-10kJ，系统熵变。

答案:可正可负闭口系经历一可逆变化过程，系统与外界交换功10kJ，热量-10kJ，系统熵变。

答案:负气体的声速方程为c=√kRgT。

答案:错气体以低于当地声速流入渐括喷管不可能使气流可逆加速。

答案:对若渐缩喷管入口参数不变，则出口截面压力与喷管背压_____。

答案:有一定的关系为使入口为亚音速的蒸汽增速，应采用______型喷管。

答案:渐缩或缩放某个管道是喷管还是扩压管，不取决于_____，而取决于管道_____的变化。

答案:管道形状，内流体流速和压力若规定某个温度标尺，符号为°A，0°A=20℃，100°A=40℃，则30℃=

°A

答案:5025℃=

℉。

答案:77若室外温度是-20℃，折合

K.

答案:253-253.15孤立系是一种特殊情况下的闭口绝热系。

答案:对两个状态，若分别有两个状态参数相同，则说明两个状态相同。

答案:错开口系中，因为物质的进出伴随着能量的进出，因此开口系一定是非绝热系。

答案:错冬季的一个房间，门窗关闭，围护结构的密闭性良好，室内开启电暖气保持温度18℃。该房间（包括电暖气在内）是（

）系。

答案:闭口选择一个人作为系统，是（

）系。

答案:开口一辆行驶中的汽车是

系。

答案:开口系拧紧的水杯是（

）系统。

答案:闭口非绝热系准静态过程一定是可逆过程。（

）（填对/错）

答案:错系统吸热，则q符号为

；系统对外做功，则w符号为

。（填正/负）

答案:正;正某U型管内装有水，左端连接某压力容器，右端连接大气。已知水的密度为1000kg/m³，U型管两侧的液柱高度差为10cm，重力加速度取g=10N/kg，则容器的表压力数值为

Pa。若容器侧的液位高于大气侧，则容器内的压力

（填大于/小于/等于）大气压。

答案:1000;小于若宁波本地的大气压为101000Pa，某压力容器上安装有压力表，真空度为0.03MPa，则容器内的绝对压力为

Pa。

答案:71000若宁波本地的大气压为101000Pa，某压力容器上安装有压力表，读数为0.2MPa，则容器内的绝对压力为

Pa。

答案:301000某房间，夏季1秒从太阳辐射获得的热量为3000J，室内的电脑等设备散热1000J，人员向室内散热2000J，忽略其他项。若启动空调来维持室内温度恒定，则空调的制冷功率是

W。

答案:6000若一辆汽车，从燃油获取的能量为5MW，车子前进消耗的能量为2MW，尾气排放的热量为2.5MW，则克服摩擦力消耗的能量是

MW.

答案:0.5回顾：热力学第一定律，请将全文描述在下面

答案:略已知二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，计算二氧化碳的气体常数为

J/（kg·K）

答案:188.9-189根据理想气体状态方程，若空气的气体常数为R=287J/（kg·K），空气的压力为p=0.2MPa，温度为300℃，其比容为

m³/kg。

答案:0.82-0.83以下题目纸质提交。参照课本，推导热力学第一定律的两种表达式。课后习题3-2,3-5，3-7.

答案:略/star3/origin/33b2b7ff5e5d2016b5dd2986a1e575b1.png

答案:0.1;300某开口系，p1=0.2MPa，v1=0.5m³/kg，出口p2=1MPa，v2=0.2m³/kg。过程的流动功为

kJ。

答案:1002kg理想气体，若比热容为定值，从20℃升温至30℃，消耗的热量为30kJ，则比热容为

J/（kgK）.

答案:1500某系统，经可逆过程，从状态1到达状态2.p1=0.2MPa，p2=0.1MPa，v1=0.1m³/kg，v2=0.3m³/kg。1-2过程的膨胀功W=5kJ.

若ΔU=20kJ，则ΔH=

kJ，Q=

kJ,Wt=

kJ。

答案:30;25;-5若某气体，气体常数R=489J/(kgK），压力p1=0.2MPa，v1=0.5m³/kg，则温度为

K.（保留一位小数）

答案:204-205一氧化碳，摩尔质量为28g/mol，则气体常数R=

J/(kgK）（保留一位小数）

答案:296-297.5参考课本47页例题3-4，有一储气罐从压缩空气总管充气，初始状态时，罐内为真空P1=0，体积为V1=0.2m³，总管的气体参数为P0=0.5MPa，T0=250K。打开阀门开始充气，至罐内气体压力达到P2=0.2MPa时，关闭阀门结束充气。则终状态罐内的温度是

K，质量是

kg。（备注：空气按双原子气体对待，定压比热、定容比热自己算）

答案:350;0.5参考课本44页例题3-3，若刚性绝热容器，有隔板将他分成A和B两部分，且体积均为0.1m³。初始时，A中气体TA=300K，PA=0.4MPa，B部分是真空。打开隔板，重新恢复平衡后容器内的温度是

K，压力是

MPa，气体的做功量为

J。

答案:300;0.2;0基于逆卡诺循环的制冷设备，制冷系数一定大于1.

答案:错卡诺循环的热效率可能大于1，也可能小于1，也可能等于1.

答案:错基于逆卡诺循环的热泵，制热系数一定大于1.

答案:对任何条件下，制热系数都等于制冷系数加1.

答案:错若室外空气温度为40℃，室内温度为26℃，则逆卡诺循环构成的理想制冷设备，制冷系数是

。（保留一位小数）若室外空气温度降低至35℃，则制冷系数是

。

答案:21.3-21.5;33.0-33.3卡诺循环，高温热源的温度为200℃，

低温热源的温度为20℃，则卡诺循环的效率为

%（保留一位小数）。若高温热源的温度提高，则效率

；若低温热源的温度提高，则效率

（填增大/减小）。

答案:38.0-38.2;增大;减小某火力发电厂，锅炉出口的主蒸汽1压力为P1=16MPa，温度为t1=500℃。进入汽轮机等熵膨胀做功，出口状态2的压力为P2=0.5MPa。蒸汽2进入冷凝器冷凝至饱和水3，加压至4后重新返回锅炉吸热。（1）画图表示该循环过程。（2）1点的参数：h1=

kJ/kg，s1=

kJ/kgK；1状态为_________（未饱和水/饱和水/湿饱和蒸汽/干饱和蒸汽/过热蒸汽）（3）2点的参数：s2=

kJ/kgK。2状态为_________（未饱和水/饱和水/湿饱和蒸汽/干饱和蒸汽/过热蒸汽），干度x=_______________（保留2位小数），h2=__________kJ/kg。（4）3状态点参数为h3=

kJ/kg，s3=

kJ/kgK；（5）4状态为_________（未饱和水/饱和水/湿饱和蒸汽/干饱和蒸汽/过热蒸汽），4状态点参数为t4=__________℃，h4=

kJ/kg，s4=

kJ/kgK；（6）蒸汽从4吸热到1，吸热量为______________kJ/kg.（7）蒸汽从1膨胀到2，做功量为______________kJ/kg.（8）冷凝器中，从2冷凝到3，放热量为______________kJ/kg.（9）从3压缩到4的水泵功耗为______________kJ/kg.（10）该循环的效率为____________%。（保留2为小数）（11）若忽略水泵的功耗（即忽略上述4点，直接从3加热到1），循环的效率为__________%。

答案:画图;3295.5;6.3015;过热蒸汽;6.3015;湿饱和蒸汽;0.89-0.91;2536.5-2538;640.35;(10)1.861;(11)未饱和水;(12)153-154;(13)656.5-658.5;(14)1.861;(15)2637.84;(16)757.5-757.9;(17)1897-1898;(18)17-18;(19)27.9-28.3;(20)28-29/star3/origin/b831cecf426ce1d7c2d442e1ce350139.png

答案:347-347.5;0.56-0.59;319-320;0.12-0.13;=同喷管实验的实验装置。若喷管入口空气流速为0，压力为P1=0.1MPa。(1)临界压力为Pcr=_________MPa。以下为选择题。（2）收缩喷管，当背压Pb=0.03MPa时，出口压力等于______________(A.Pcr

B.Pb）（3）收缩喷管，当背压Pb=0.06MPa时，出口压力等于______________(A.Pcr

B.Pb）（4）缩放喷管，背压为Pb=0.03MPa，喉部的压力为______________(A.Pcr

B.Pb），出口压力为_(A.Pcr

B.Pb）

答案:0.0528;A;B;A;B以下哪一组空气的干球温度=湿球温度=露点温度_______________

空气A，温度为30℃，相对湿度80%。

空气B，水蒸气分压力为Pv=3000Pa，温度t=24.1142℃。

空气C，空气C，水蒸气分压力为Pv=4000Pa，温度t=35℃以下措施哪个可以将饱和空气变成未饱和空气____________

D.

等压升温

E.等压降温

F.等温升压

G.

等温降压以下那种条件下的湿空气接近饱和___________

H.

沙漠空气

M.

梅雨季节

N.

湖水表面最靠近水面的薄层

答案:B;DG;N查P291页焓湿图。若某湿空气的h=50kJ/kga，含湿量为10g/kga，则温度t=____________℃，水蒸气分压力Pv=________Pa，相对湿度为________%，露点温度为______℃，湿球温度为_________℃。

答案:23.0-25.0;15.5-17.0;51.0-59.0;13.0-15.0;17.0-18.0查P291焓湿图，40℃，30%时，空气的焓为______kJ/kga，含湿量为___________g/kga，水蒸气分压力为________Pa，露点温度为__________℃，湿球温度为_________℃。

答案:76-77;13.7-15.0;21.5-23.0;19.0-20.0;24.0-26.0本题不能查焓湿图，计算。若大气压为101325Pa，湿空气的水蒸气分压力Pv=2500Pa，温度为30℃，则湿空气的状态为_________(A.

未饱和湿空气

B.饱和湿空气)。该湿空气的相对湿度为___________%，含湿量为___________g/kga，焓为_______kJ/kga，露点温度为__________℃。

答案:A;58.0-59.0;15.5-16.0;69.0-71.0;20.7-21.5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。（

）

答案:对可逆过程与准平衡过程的主要区别是（

）

答案:可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡可逆过程与准静态过程的主要区别是（

）。

答案:可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡用压力表可以直接读出绝对压力值。（

）

答案:错比体积v是广延状态参数。（

）

答案:错状态参数的变化量与路径无关，只与初终态有关。（

）

答案:对热力学能是指(

)和(

)之和。

答案:分子内动能;分子内位能按照与所含工质的量是否有关，状态参数可以分为（

）和（

）。

答案:强度参数;广度参数已知绝对压力pa大于当地大气压力pb，绝对压力pa、当地大气压pb与相对压力pg之间关系：（

）。

答案:pa

=

pb

+

pg作为工质状态参数的压力应该是工质的（

）压力。

答案:绝对在热力学中采用的温标是（

）

答案:绝对温标热能和机械能够可以完全互相转换。

答案:错以下各类能源形式中,（）属于一次能源。

答案:地热能;水能;核能;太阳能以下各类能源形式中，（）属于一次能源。

答案:水能;地热能制冷空调作为目前常见的制冷设备，从热力学角度分析，其本质是（

）转换装置。而目前主流的“无氟空调”是指（

）。

答案:机械能到热能；不含带有氟元素的制冷剂以下哪种装置称为动力装置？

答案:内燃机工程热力学的研究对象是什么？

答案:热能与机械能相互转化规律以及如何提高转化效率概括一下工程热力学主要学习内容。

答案:工程热力学基本概念、热力学定律、工质热力性质及热力过程和工程应用。工质经历热力过程的主要目的是（

）和（

）。

答案:改变工质的热力状态;实现能量转化工程热力学的研究对象主要是（

）之间的能量转换。

答案:热能和机械能推动功是功的一种,所以也是过程量。

答案:错闭口系统能量方程仅适用于可逆过程。

答案:错由于焓代表了流动工质携带的能量,对于静止的闭口系工质没有流动,所以没有焓。

答案:错热力学能的变化量仅取决于初、终状态,与过程无关。

答案:对内动能和宏观动能都是动能,因此,它们是等价的。

答案:错/star3/origin/a3d4355e9eda168cf452d8d2788a0c55.png

答案:ΔU12=ΔU1a2;Q12>Q1a2;Wt12>Wt1a2稳定流动能量方程式,用于叶轮机械时,通常下面那些项可以忽略?

答案:换热量;势能差;动能差稳定流动能量方程式,用于换热器时,通常下面那些项可以忽略?

答案:动能差;势能差;轴功技术功包括:。

答案:轴功;动能差;势能差工质的总能量包括:。

答案:宏观位能;宏观动能;热力学能稳定流动系统内发生一个吸热过程,其内部储存能量将:。

答案:不变闭口系统发生一个绝热过程,如果系统对外做功,则工质的热力学能必然:。

答案:减小技术功和膨胀功的关系为()。

答案:不确定只要是等温过程,就都有Δu=0,Δh=0。

答案:错单原子理想气体的比热比答案:错理想气体的内能、焓、定压比热容、定容比热容均分别只是温度的函数,与压力没有关系。

答案:对/star3/origin/4a630c49aad1b5265021b4ee53db8c99.png

答案:对理想气体的焓dh=cpdT,该计算式适用于理想气体的所有过程。

答案:对理想气体的内能du=cvdT,该计算式适用于理想气体的所有过程。

答案:对理想气体的焓与温度T有关,与压力p也有关。

答案:错理想气体的内能与压力p无关,只是温度T的函数。

答案:对泛泛而言,比热容是过程量。但定容比热容cv和定压比热容cp是状态参数。

答案:对定压比热容cp是指定压条件下,温度升高1K时热力学能的增加量。

答案:错遵循克拉贝龙状态方程的气体就是理想气体。

答案:对理想气体分子间无相互作用力(只有弹性碰撞力),且分子本身不占容积。

答案:对鼓风机需要输运2900kg/h空气,输运时空气温度为30℃,其管道上压力表读数0.3MPa,当时当地大气压力为0.1MPa,求实际送风量(m3/h)为多少?

答案:630容积V=0.5m3的气罐中装有CO2,罐内气体温度为25℃,压力表读数为0.2MPa。则气罐中CO2的质量约为______kg。已知CO2的摩尔质量为44g/mol,环境压力为0.1MPa。

答案:2.66下列哪些气体近似可看作理想气体()

答案:空调设备中空气所含水蒸气/star3/origin/6cc6e281f03a3d6f4f5b5b7fb128a1a9.png

答案:错理想气体经历等熵过程,容积变化功w=-Δu,技术功wt=-Δh。

答案:对对于定比热比理想气体等熵过程,当系统压力增大时,比容一定减小;当系统温度升高时,压力一定增大。

答案:对一个吸热、升温、压力下降的理想气体多变过程,则多变指数0答案:对1答案:对对理想气体而言,公式δq=dh=cpdT适用于任意定压过程。

答案:对对理想气体而言,公式dh=cpdT只适用于可逆过程。

答案:错可逆绝热过程是定比熵过程,那么只要过程中系统地熵保持不变,则一定是绝热过程。

答案:错理想气体不能进行吸热且降温的过程。

答案:错/star3/origin/6e35dfeff0e633cc0444055b6f4186a6.png

答案:Δu123=Δu143;Δh123=Δh143;w123>w143;wt123>wt143;q123>q143/star3/origin/f82aef18730274fe16ad56fe6ef34ea9.png

答案:Δh>0;wt<0/star3/origin/50e9b3de76a59454950603fc6a6261a9.png

答案:A;B;C/star3/origin/8fc026f5983b579ec3db006f0c63b5db.png

答案:A;C;D/star3/origin/a83b345f9c65f0e6bb5d98315ed95958.png

答案:膨胀、升温、吸热k=1.4的某种气体,进行n=1.6的多变压缩过程,则过程特征满足()。

答案:耗功、吸热、升温、升压回热循环会降低单位工质的作功量进而降低机组的总效率。

答案:错实际燃气动力装置，不仅要考虑提高热效率，还需要兼顾循环净功。

答案:对实际蒸汽动力装置和燃气动力装置,采用回热后每kg工质作功量均减小。

答案:错【判断题】因为热泵的工作系数比制冷机的工作系数高,所以其不可逆损失要小于制冷循环的不可逆损失。

答案:错【判断题】压缩空气制冷循环的增压比越小,其工作系数越高,其不可逆损失也越小。

答案:错【判断题】供热系数一定大于1,制冷系数也一定大于1。

答案:错【判断题】压缩蒸汽制冷循环采用节流阀来代替膨胀机,压缩气体制冷循环也可以采用这种方法。

答案:错【判断题】压缩蒸汽制冷循环中,制冷工质液体的比热越小,那么节流过程引起的损失就越小。

答案:错【判断题】在环境温度与冷库温度不变的情况下,在压缩气体制冷循环中,循环压力比p2/p1越小,则每kg工质的制冷量越大。

答案:错【判断题】回热循环总是可以提高循环的效率。

答案:错【判断题】对于混合加热内燃机理想循环,增加压缩比可以提高循环的热效率。

答案:对【多选题】理想压缩气体制冷循环由下列哪些过程组成()。

答案:等熵膨胀;等熵压缩;等压放热;等压吸热【多选题】压缩蒸汽制冷循环中存在工质降温的部件是()。

答案:冷凝器;节流阀【多选题】活塞式压气机采用等温压缩的好处有()。

答案:排气温度最低;耗功最小;排气比体积最小【多选题】按照最佳中间压力选取原则选择最佳中间压力的好处有()。

答案:每级中冷器散热量相同;