《工程热力学与传热学》期末复习题

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1、中国石油大学（北京）远程教育学院期末复习题《工程热力学与传热学》一.选择题1.孤立系统的热力状态不能发生变化；（×）2.孤立系统就是绝热闭口系统；（×）3.气体吸热后热力学能一定升高；（×）4.只有加热，才能使气体的温度升高；（×）5.气体被压缩时一定消耗外功；（√）6.封闭热力系内发生可逆定容过程，系统一定不对外作容积变化功；（√）7.流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关；（√）8.在闭口热力系中，焓h是由热力学能u和推动功pv两部分组成。（×）9.理想气体绝热自由膨胀过程是等热力

2、学能的过程。（×）10.对于确定的理想气体，其定压比热容与定容比热容之比cp/cv的大小与气体的温度无关。（×）11.一切可逆热机的热效率均相同；（×）12.不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率；（×）13.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变等于可逆过程的熵变；（√）14.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变大于可逆过程的熵变；（×）15.不可逆过程的熵变无法计算；（×）16.工质被加热熵一定增大，工质放

3、热熵一定减小；（×）17.封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必然减少。（×）18.由理想气体组成的封闭系统吸热后其温度必然增加；（×）19.知道了温度和压力，就可确定水蒸气的状态；（×）20.水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W；（×）21.对未饱和湿空气，露点温度即是水蒸气分压力所对应的水的饱和温度。（√）二.问答题1.说明什么是准平衡过程？什么是可逆过程？指出准平衡过程和可逆过程的关系。《工程热力学与传热学》期末复习题第15页共12页答：（1）准平衡过程：是假设过程中系统所经历的每一个状态都无限接近平衡态的过

4、程，（2）可逆过程：是指如果系统完成了某一过程之后，再沿着原路逆行，恢复到原来的状态，外界也随之回复到原来的状态的过程。（3）准平衡过程和可逆过程的关系：准平衡过程着眼于系统内的平衡，可逆过程着眼于系统和外界的总平衡。一个准平衡过程不一定是可逆过程，但一个可逆过程一定是一个准平衡过程。可逆过程是无耗散的准平衡过程。2.试指出膨胀功，技术功，流动功的区别和联系？写出流动功的计算公式，说明流动功大小与过程特性有无关系？答：（1）膨胀功：是由于工质体积的变化对外所做的功；技术功：是指工程技术上可以直接利用的功，包

5、括宏观动能，宏观位能，轴功；流动功：推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功，技术功，流动功的联系为：。（2）流动功的计算公式：，其大小与过程的特性无关，只与进出口的状态有关。3.试指出膨胀功，轴功，技术功，流动功的区别和联系，写出可逆过程中膨胀功，技术功的计算公式。答：（1）膨胀功：是由于工质体积的变化对外所做的功；技术功：是指工程技术上可以直接利用的功，包括宏观动能，宏观位能，轴功；流动功：推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功，技术功，流动功的联系为：。（2）可逆过程中膨胀功的计算公式：；技术功的计算公

6、式：。4.写出开口系统稳定流动能量方程式的表达式，说明式中各量的含义。答：（1）开口系统稳定流动的能量方程式为：。（2）式中各量含义：为工质与外界交换的热量，为工质进出口焓的变化，为工质宏观动能的变化，为工质宏观位能的变化，系统对外所作轴功。5.试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上（1）理想气体的定温，定压，定容和定熵过程；《工程热力学与传热学》期末复习题第15页共12页（2）空气升压，升温，又放热的热力过程。答：6.试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上（1）理想气体

7、的定温，定压，定容和定熵过程；（2）空气膨胀，升温，又吸热的热力过程。答：7.试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上（1）理想气体的定温，定压，定容和定熵过程；（2）工质又膨胀，又降温，又放热的多变过程。答：8.回答什么是热力学第一定律？什么是热力学第二定律？写出两个与热力学第二定律相等价的数学表达式。答：（1）热力学第一定律：在热能和机械能的相互转换过程中，能的总量保持不变。（2）热力学第二定律：克劳修斯表述：不可能将热从低温物体传至高温物体而不引起其他变化。开尔文-普朗克《工程热力学与

8、传热学》期末复习题第15页共12页表述：不可能从单一热源取热，使之全部转变为功而不产生其他影响。（3）与热力学第二定律等价的数学表达式：1）克劳修斯积分式：，用于判断一个循环是否可能，是否可逆。式中等号用于可逆循环，不等号用于不可逆循环。2）孤立系统熵增原理：。孤立系统熵增原理指出孤立系统的熵只能增大，或者不变，绝不能减小。孤立系统的熵增完全由熵产组成，式中等号用于可逆过程，不等号用于不可逆过程。3）过程熵变的计