武汉理工大学工程热力学和传热学往年试卷(含答案)

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1、武汉理工大学考试试卷（A）题号一二三四五七八九十合计满分100得分评卷人复查人2010-2011学年1学期工程热力学和传热学课程时间120分钟学时，_学分，园卷，总分100分,占总评成绩100%2010年12月11日专业班级得分一、选择题（本题10分，每小题2分）1、对刚性容器屮的空气缓慢加热，使其从50°C升温到120°C,此过程A一定可逆B一定不可逆C可能可逆也可能不可逆D无法判断2、湿空气在总压力不变、焙值不变的条件下，干球温度愈低，其含湿量A愈大B愈小C不变D可能增大也可能减小3、一定量的理想气体绝热的流过阀门，其嫡变ASA—定大于0B—定小于0C—定等

2、于0D可能大于0也可能小于04、两块无限大靠得很近的平行平板间的遮热板，当遮热板的位置移动、不在正中间时，其遮热效果A增大B减小C可能增大也可能减小D不变5、平壁和圆管壁材料相同，厚度相同，且圆管内表面积等于平壁表面积，在两侧表面温度相同条件下，其导热量A平壁大B圆管壁大C一样大D无法判断得分二、填空题（本题20分，每小题5分）1如图所示，某容器被一刚性壁分成两部分，在容器的不同位置安装有压力计。若大气压力97kPa,表C为真空计，读数是24kPa,压力表B的读数是36kPa,则表A的读数是（）。2可逆热机采用某实际气体做工质，工作在高温热源527°C和低温热源

3、127°C之间。已知每一循环中吸收的热量为120KJ,该热机在此循环中所做的功为（）。3已知某理想气体的平均摩尔比热Cp,mlir=29.538J/(mol.k),Cp,wl搭二29.931J/(mol.k),求Cp,ml?S!c=(),Cv,011?^?=()4在某润滑油冷却器屮，润滑油从50°C被冷却到40°C,而冷却水则从30°C被加热到35°CO如果冷却器被设计成逆流式，其对数平均温差为（）。得分三、简答题(本题25分，每小题5分)1、试用热力学第二定律证明，P〜V图上任意两条可逆绝热线不能相交。2、气体在气缸内把从外界吸收的热量和本身热力学能的减小量都

4、转换为对外界做膨胀功，利用P〜V图确定该过程的多变指数范围。3、写出傅里叶定律的一般表达式，并说明式中各量和符号的物理意义。4、试述强化管内流体对流换热常采用的方法。5、一个物体，只要温度大于0k,就会不断地向外界辐射能量，但它为什么不会因热辐射而使温度逐渐降低至0k?得分四、计算题(本题45分，每小题15分)1、压力为0.IMpa,温度为20°C的空气进入压缩机，可逆绝热压缩至0.6Mpa后排入贮气罐。已知k=1.4,空气R二0.287kJ/(kg・k)Cp二1.004kJ/(kg・k),(1)试问压缩机空气出口温度是多少？(2)若将空气绝热压缩至0.6Mpa

5、,250°C时，试问绝热效率是多少？如果压缩机的吸气量为lOOmVh,试求此时压缩机的功率为多少？-O一一O-酬嬴哥頼抵2、在燃气轮机装置屮，燃烧室产生燃气的压力为0.8Mpa,温度为700°C0燃气通过喷管获得高速气流，以带动燃气轮机对外作功。若已知喷管背压Pb=0.2Mpa,燃气的气体常数为289.4J/(kg.k),绝热指数K二1.3,临界压力比为0.546,试分别求出采用渐缩喷管和缩放喷管时的出丨I流速。专业班级3、一只顶部涂有白漆(其黑度为0.94,且对太阳光的吸收率为0.15),面积为400m2的冷藏船在阳光照射的海面上行驶。已知海风温度为25°C,

6、海风与顶面的对流换热系数为20W/(m2・k),太阳对顶面的投入辐射为1000W/nf,太阳光与顶面法线夹角为30°。现设顶面平均温度为15°C,太空有效温度为-30°C,试求此刻该顶面每小时的冷量损失是多少？横汉銀工丈拷教务处试题标准答案及评分标准用纸课程名称：工程热力学和传热学（A卷）一、选择题、填空题（每题2分，共10分,）1、C2、A3、A4、D5、B二、填空题（每题5分，共20分,）1、60Kpa2、60KJ3、Cp,m際二30・324J/（mol.k）Cv,ml?S?=22.01J/（mol.k）4、12.3°C三、简答题（每题5分，共25分）1、证

7、明：设任意两条可逆绝热线相交于点A,作等温线交两条绝热线分别于点B、C,对循环ABC工质吸热量为：Q=TAS,作功为：w=Q=TAS,即该循环从单一热源吸热并全部转化为功，这违反了热力学第二定律。故在P-V图上两条可逆绝热线不会相交。2、答：由P-V图，1・2过程即为所求，此时l

8、辐射能量同时也吸收其它物