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《08年工程热力学试题标准评分A》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2007-2008学年第二学期期末考试《工程热力学A》试卷（A）标准答案一、是非题（注：每题2分，共10分）（对者错者X）1（X）如果容器中气体压力没有改变，则安装在该容器上压力表的读数不会变。2（7）经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。3（X）对于简单可压缩系而言，可以用两个参量压力p和温度t来确定其状态。4（X）如果系统从某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态，则经不可逆途径系统的爛变ASirre必大于可逆途径的爛^ASre05（"）对一渐放型喷管，当进口流速为超音速时，可做扩压管使用。6（X）气体膨胀时一定对外做功。7（X）由于工质的热力学能
2、、爛、焙的基准可以任意选，所以，可以规定它们在标准状态下的值均为零。8（7）热力系统绝热过程中系统爛变大于等于零。9（"）内燃机理论循环中，压缩比愈大，其理论热效率愈高。10孤立系统达到平衡时总爛达极大值。二、单选题（每题2分，共10分。将选择的结果填到题号后的括号内）1、（A）压力为10bar的气体通过渐缩喷管流入1bar的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为:（A）流速减小，流量不变（B）流速不变，流量增加（C）流速不变，流量不变（D）流速减小，流量增大2、（C）PV=RT描述了下列哪种情况的变化规律。3、（A）任何气体准静态过程中（B）理想气
3、体任意过程中（C）理想气体热力平衡状态（D）任何气体热力平衡状态（A）具有相同进口参数及相同出口截面压力相同的二个的喷管，其中一个进行定爛流动，另一个进行有摩擦的绝热流动，因此:（A）定爛流动的熔降〉有摩擦的绝热流动的熔降（B）定爛流动的恰降=有摩擦的绝热流动的焙降（C）定爛流动的恰降V有摩擦的绝热流动的恰降（D）两者的大小不能确定4、（C）卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温泠源之间的一切热机的热效率为:（A）都相等，可以采用任何循环（B）不相等，以可逆热机的热效率为最高（C）都相等，仅仅取决与热源和泠源的温度（D）不相等，与所釆用的工质有关系5、（B）某
4、制冷机在热源T1=300K,及冷源T2=250K之间工作，其制冷量为1000KJ,消耗功为250KJ,此制冷机是:（A）可逆的（B）不可逆的（C）不可能的（D）可逆或不可逆的三、简答题（每题5分，共10分）1、活塞式内燃机定容加热理想循环热效率X随压缩比£下降，增大还是减小？为什么?答：由于久=1—点及£=巴＞1北＞1,故提高压缩比显然可以提高循环效率ntov2注：本题也可以用作图的方法（本处略）。2、空气在封闭的气缸内经历不可逆过程，内能减少14kJ,对外作功12RJ,试分析空气的爛变有哪几种可能性？为什么?答：根据热力学第一定律Q=AU+W依题意有Q=-2
5、kJ<0又根据热力学第二定律AS=Sz+Sg这里，Sf=—<0,而Sg>0,其值大小与不可逆过程的不可逆程度有关。7Tr因此，空气燔变AS与热源温度77及不可逆程度都有关，故其值三种情况都可能发生：小于零、等于零、大于零。四、在p・v图及T・s图上，分别画出当空气的ii=l・2时的膨胀过程1-2和当空气的n=l・6时的压缩过程1-3,确定过程1-2和1->3中功和热量的正负号，并比较初终态热力学能的大小。（10分）n=l.2时,Q>0,W>0,AUi2<0n=l.6时，Q>0,W<0,AUb>0显然有AUis>AU12于是Ih—UQUz—Ui即五.计算题u3>
6、u2图各2分2分2分2分1、如图，气缸内充以空气，活塞及负载195kg,缸壁充分导热，取走100kg负载，待平衡后,求:（1）活塞上升的高度Ah；（2）气体在过程中作的功，已知{^}kJ/kg0・72｛心(20分)j4=100cm2h=10cm解：取缸内气体为热力系一闭口系。分析：突然取走100kg负载，气体失去平衡，程不可逆，但仍可应用第一定律解析式。首先计算状态1及2的参数：p}=a+^=771x133.32+—x98100=2.941xl05Pa1“A100Vj=Ax/2=100xl0xl0-6=10'3m3卩2=仇+牛1.960x10%振荡后最终建立新
7、的平衡。虽不计摩擦，但由于非准静态，故过r0=27°CP0=771imnHgV2=Ax(/2+A/?)=(/?+A/?)x100x10^=(/?+A/2)xl0"4m3过程中质量m不变A/i=5cm又由于过程不可逆，功的计算应从外部（环境）入手Fe=p2A向上移动了5cm,因此体系对外力作功:W=£xA/z=/?2xAxA/:=1.960x105x100x104x5x10~2=98J2.lkgp=0.1MPa,^=20°C的水定压加热到95°C,若热源R温度恒为500K,环境温度T0=293K,求:1）水的爛变2）分别以水和热源R为系统求此加热过程的爛流和爛产
8、（水：c°=4・1868kJ/（kg・
