工程热力学与传热学试卷.doc

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1、专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………河南理工大学2007-2008学年第2学期专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………《工程热力学与传热学》试卷（A卷）总得分阅卷人复查人考试方式本试卷考试分数占学生总评成绩比例闭卷70%一、选择题分数12得分1．在某一个过程中吸入了100kJ的热量，同时内能增加了150kJ，过程是（）（A）膨胀过程（B）压缩过程（C）定容过程2．一绝热刚性容器用隔板分成两部分。左边是盛有高压理想气体，右

2、边为中空。抽去隔板后，容器内的气体温度将（）（A）升高（B）降低（C）不变3．湿空气的含湿量相同时，温度越高，则其吸湿能力（）（A）越强（B）越弱（C）相等4．有内热源的常物性无限大平壁，稳态导热时的温度分布为（）（A）（B）（C）5．工质经历了一不可逆的热力循环，则工质熵的变化（）（A）大于零（B）等于零（C）小于零6．冬天时节，如白天晒被子，晚上人盖着睡觉会感到暖和一些，这是由于（）（A）被子蓄热，晚上放出来（B）被子厚度增加（C）被子导热系数增大了二、填空题分数12得分1．卡诺机A工作在927℃和T的两个热源间，卡诺机B工作在T和27℃的两个热源间。当此两个热机的热效

3、率相等时，T热源的温度为K。2．冬季取暖，若不采取任何其它措施，室内温度将，室内相对湿度将。（填增大，减小或不变）。3．物体能全部吸收外来射线，这种物体称为，物体的单色黑度不随波长而变化的物体称为。4．在换热器中，冷热流体沿热表面不断地吸收和放出热量，故温度沿整个热表面是不断变化的，常采用表示其平均温度，它的表达式为。5．热量传递的推动力是，质量传递的推动力是。6．理想气体经一绝热自由膨胀过程至终态，系统内能，系统温度。（填增大，减小或不变）。三、判断题分数10得分1.容器中气体的压力没有变化，则安装在容器上的压力表读数也不会变化。（）2.如果工质的所有状态参数都不随时间变

4、化，则工质就处于平衡状态。（）3.定质量的空气在无磨檫、不导热的气缸和活塞中被慢慢压缩，此过程是可逆的。（）4.卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。（）5.根据热力学第二定律，功可以全部变为热，而要将热量全部变为功是不可能的。（）6.只要存在不可逆性就会有熵产，故工质完成一个不可逆循环，其熵的变化量必大于零。（）7．压气机采用多级压缩中间冷却的主要目的是为了少消耗压缩功。（）8.一圆筒壁用两层保温材料保温，两种材料的导热系数为，若将的材料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些。（）9.在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小。（

5、）10.雪是一种近似白体的物质。（）分数30得分四、简答题1．试将满足以下要求的理想气体多变过程在图上表示出来：6/61.试将满足以下要求的理想气体多变过程在图上表示出来：（1）工质又膨胀、又降温；（2）工质又膨胀、又升压；（3）工质又膨胀、又升温，又降压。2．为什么阴雨天晾衣服不容易干，而晴天就容易干3.电影《泰坦尼克号》里，男主人公杰克在海水里被冻死而女主人公罗丝却因躺在筏上而幸存下来。试从传热学的观点解释这一现象…………………………密………………………………封………………………………线…………………………4.下图为一组电子元件的散热，试分析：（1）为增强散热，这些元件

6、是集中还是分散放置？（2）如果某一元件对温度要求较高或不能承受较高温度，则应放在什么位置，为什么？5．下图为冷热水顺流、逆流两种换热情况，要求：（1）定性描述（作图）冷热水温度的变化；（2）根据能量守恒原理，建立冷热水进出口温度之间的关系。HOTCOLDHOTCOLD五、计算题分数36得分6/61.空气在某压气机中被压缩。压缩前空气的参数是p1=0.1MPa,v1=0.845m3/kg。压缩后的参数是p2=0.8MPa,v2=0.175m3/kg。假定在压缩的过程中，1kg空气的热力学能增加146kJ,同时向外放出热量50kJ,压气机每分钟生产压缩空气10kg。求：（1）压

7、缩过程中对每公斤气体所作的功；（2）每生产1kg的压缩气体所需的功；（3）带动此压气机至少要多大功率的电动机？2．一可逆热机在质量相同的热物体和冷物体之间工作。热物体的初温为，冷物体的初温为，两物体始终保持压力不变，且无相变，试求：（1）此系统最终达到平衡时的温度；（2）该热机总共输出的功量；（3）如两物体直接接触进行热交换至温度相等，求平衡温度及两物体总熵的变化。3．如果测得室内外空气的温度分别为15℃、0℃，墙体厚度为20cm。已知墙体的导热系数为0.5W/mK，空气与墙体内表面对流传热系数为h=5W/m2K，