2009年工程热力学试题b

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1、………………………………装………………………………订…………………………………线………………………………课程工程热力学班级________________________姓名__________________________学号________________________……………………………密……………………………封………………………………线……………………………安徽工业大学试题纸（一）题号一二三四五六七八九十十一十二十三十四十五十六十七十八十九二十总分得分2008~2009学年第二学期《工程热力学》

2、试卷（B）（注意：所有试题直接答在试卷上，不够写的部分可写在空白答题纸上，并写明题号）说明：1）答题前请考生务必认真阅读说明；2）考生允许携带计算器；3）重力加速度g＝9.80m/s2；4）本套试题中所用到的双原子理想气体绝热指数K＝1.40；5）理想气体通用气体常数R＝8.314J/(mol·k)；6）标准大气压Pa＝0.101325MPa；7）氧原子量取16，氢原子量取1，碳原子量取12，氮原子量取14；8）空气分子量取29，空气的定压比热Cp=1.004kJ/(kg·K)。9）试卷附有未饱和水和过热水蒸

3、汽表和饱和水和饱和水蒸汽表，供查阅。一、是非题（每题2分，共20分。对者在题号后面的括号内打√，错者打×）1（）理想气体绝热节流前后温度不变。2（）对于具有活塞的封闭系统，气体膨胀时一定对外做功。3（）对于由单相物质组成的系统而言，均匀必平衡，平衡必均匀。4（）把热量全部转变为功是不可能的。5（）湿空气相对湿度越高，含湿量越大。6（）可逆过程必是准静态过程，准静态过程不一定是可逆过程。7（）系统放热，熵一定减小。8（）系统从同一始态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程到达同一终态，则两个过程该系统的熵变相同。9

4、（）系统经历一可逆等温过程，由于没有温度变化，故系统不能与外界交换热量。10（）系统经历不可逆过程后，熵一定增大。—6《工程热力学》考试试题B卷………………………………装………………………………订…………………………………线………………………………课程工程热力学班级________________________姓名__________________________学号________________________………………………………密………………………………封…………………………………线………………

5、………………安徽工业大学试题纸（二）二、填空题（每题5分，共40分。将选择的结果填到题号后的括号内）1、某甲烷与氮的混合气，两组分的体积百分含量分别为60％和40％，则该混气的平均分子量为。2、某气体的分子量为29，则该气体的气体常数为。3、某空调的输入功率为1.5kw，向环境介质输出热量5.1kw，则空调的制冷系数为。4、卡诺循环热机，从300℃热源吸热，向30℃冷源放热，若吸热率是10kw，则输出功率为。5、自动升降机每分钟把50kg的砖块升高14m，则升降机的功率为。6、容积2m3的空气由0.2MPa、

6、40℃被可逆压缩到1MPa、0.6m3，则该过程的多变指数为。7、某双原子理想气体的定压比热为14.32kJ/(kg.K)，则其定容比热可近似认为等于。8、1.6MPa、30℃的氦气经节流阀后压力降至200kPa，温度不变，若节流前后速度相等，则节流前管径与节流后管径的比值为。三、计算题（共40分，要求写出详细的解答步骤）1、（共10分）100kg温度为0℃的冰，在25℃的环境中融化为水后升温至25℃，已知冰的融解热为335kJ/kg，水的比热容Cw＝4.187kJ/(kg.K)。求：（1）冰融化为25℃水的

7、熵变；（2）包括相关环境在内的孤立系的熵变。—6《工程热力学》考试试题B卷………………………………装………………………………订…………………………………线………………………………课程工程热力学班级________________________姓名__________________________学号________________________………………………………密………………………………封…………………………………线………………………………安徽工业大学试题纸（三）2、（15分）如图所示，气缸内空气

8、的体积为0.008m3，温度为17℃。初始时空气的压力为0.1MPa，弹簧处于自由状态，现向空气加热，使其压力升高，并推动活塞上升而压缩弹簧。已知活塞面积为0.08m2，弹簧刚度k＝400N/cm，空气热力学能变化的关系式为，环境大气压力Pb＝0.1MPa，试求使气缸内空气压力达到0.2MPa所需的热量。—6《工程热力学》考试试题B卷………………………………装………………………………订…………………