第五章热力学第二定律习题

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1、《工程热力学》第四次小测验(热力学第二定律部分)试卷A专业班级姓名学号成绩一.是非题1.一切爛增过程全是自发的。()2.由于火车紧急刹车，使动能全部变为热能，因而从理论上说，动能的可用能全部损失了()3.对于可逆循环fdS=O,对于不可逆循环fdS>Oo()4.定容加热过程1-2,定压放热过程2-3和定嫡过程3-1构成的循环1-2-3-1中，系统为外界换热量为q(123)；定压放热过程1-4,定容加热过程4・3和定爛过程3・1构成的循环1-4-3中，系统与外界换热量为q(l-4・3),若比较二者绝对值的大小，则必然有q(l

2、-2-3)>q(l-4-3)o()5.卡诺循环的热效率只与冷热源的温度差值有关。()6.任何不可逆过程中工质的爛总是增加的，而可逆过程中工质的爛总是不变的。()7.孤立系统爛增原理表明：孤立系统内各部分的爛全是增加的。()8.系统的爛增加时，其作功能力一定下降。()二.填空题1.一绝热容器A中充有空气，温度和压力分别为T和P。B为真空，隔板抽出后，气体的内能()，爛将()。2.可逆过程爛变的定义式为()。3.爛增原理适用于()系统,其内容是()。4.循环热效率公式n=l-Q2/Qi适用于()循环；公式n=l-T2/T,适用

3、于()循环。5.H然界屮一切白发过程均将引起孤立系统()一切非白发过程均将引起孤立系统()，而-切非自发过程只有在()伴随下才能实现，以使整个孤立系统的()为正值。6.R诺循坏是由两个等温过程和两绝热过程构成的可逆循环，如果两个可逆循环的冷热源温度相等，则两个可逆循环的热效率均等于相应的卡诺循环热效率，其根据是()。三.选择题1.热机从热源取热lOOOkJ,对外作功lOOOkJ,一其结果是()A.违反热力学第一定律；B.违反热力学第二定律；C..违反热力学第一、第二定律D.不违反热力学第一及第二定律2.从同一初态出发的两个

4、过程，一为可逆过程，一为不可逆过程。若两过程中工质的温度不变，工质得到相同的热量，则可逆•不可逆过程终态嫡值Z间的关系为()A.S=S,B.S>S,C.S

5、向外作功15kJ,内能增加15kJ,这时该系统爛的变化量是()A.正值；B.负值；C.O；D.正，负或()一.简答题1.在不可逆绝热稳定流动过程中，产生轴功20kJ,问此时流体爛的变化是」E、是负，还是可正可负？系统嫡的变化是正、是负，还是零？2.闭口系统经历—•过程，其爛变化为25kJ/K,从300K热源吸热6000RJ,此过程是可逆、不可逆、不可能？3.孤立系统爛增原理二.计算题1.有一可逆热机，自高温热源口吸热，向量低温热源T2和T3放热，如图所示。已知T)=727°C,T3=127°C,Qi=1000kJ,Q2=3

6、00kJ,W=500kJ,试求：1)Q3；2)可逆热机热效率3)T24)三热源和热机爛变5)在T・S图上表示热机循环2.空气压缩前，状态P

7、=lbar,匕二27°C,V】二0.005n?,经过n=1.3的过程，压缩到V2=0.001m3,假定环境温度为27°C,求压缩过程中空气及环境总的爛变化量。(空气Cp=1.004kJ/kgK,R=0.287kJ/kgK)3.1kg空气温度为20°C,压力为IMpa,向真空作绝热自山膨胀，容积增加了4倍，求膨胀后的温度，压力和爛的变化(空气按定比热理想气体处理。气体常数R二0.287k

8、J/kgK)第四次小测验试卷A一、是非题1.X2）.X3.X4

9、.X5.X6.X7.X8.X二、填空题1.不变;增加2.ds=（#）w3.绝热闭口系统或孤立；绝热闭口系统或孤立系统的爛只能增加（不可逆过程）或保持不变（可逆过程），而绝不能减少。任何实际过程都是不可逆过程，只能沿着使孤立系统爛增加的方向进行。4.任何；卡诺I.爛增加；能量变化；口发过程；爛变化量2.卡诺定理三、选择题l.B2.C3.B4.A5.A四、简答题1.开口系统爛方程为dScv=dS（+dSg+5in8min-5oul8moul对于稳定流动过程：-Sm

10、^{-8m,dScy=0・•・系统爛的变化为零。即0=dSf+dSg+加（几-％）若以△&时间内mkg流动工质为对象，贝ijS2_S产厝+阿由于为绝热过程・・・S2-S}=ASg山于为不可逆过程，因此△Sg>0・・・S2-S（>0,即流体爛的变化为正值。[•由闭口系统爛方程：ASsys二Sf+Sg而s=