工程热力学A卷0000

线内不要答题☆河南城建学院2009—2010学年第二学期期末考试（试）《工程热力学》试题（A卷）供建环、热动专业0714081/2、072408 1/2/3班使用2010年6月题号一二三四五总分得分阅卷人本套试卷共4 页一、填空题（每题2分，共20分）1.如果热力系处于_不平衡_状态，则不能在状态参数坐标图上表示。

2.当设备中工质的压力低于环境压力时，若测得真空Pv=0.08MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则工质的绝对压力P= 0.02 MPa。

3.在国际单位制中压强的单位是Pa。

4.根据稳定流动能量方程，动力机的能量方程可简化为s12w h h=-。

5.将相同质量的氢气和氧气分别储存到同样大小的容器内，若二个容器内气体的温度相等，则两者压力的大小为22H OP Pf。

6. 在研究可压缩流体时，引进马赫数这个无因次量，其表达公式为cMa=7.在混合气体的计算中，质量分数与摩尔分数之间需要换算，换算的依据是质量、摩尔数和分子量之间的关系。

8.设有一卡诺机工作于600℃和30℃热源之间，卡诺机在循环工作中从高温热源吸热1000kJ，则向低温热源的放热为950kJ 。

9.水蒸汽定压加热过程水吸热生成过热蒸汽必需经历五种状态变化，即未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽及过热蒸汽状态。

10. 1．假设工质在一可逆过程中体积由0.1 m3增加到0.3 m3，压力随体积的变化为p=0.24-0.4V (式中p的单位为MPa，V的单位为m3)，工质在该过程所做的膨胀功W=32kJ。

二、判断题（每题1分，共10分）1。

在亚音速状态下的气体，经过渐缩喷管不能获得超音速气流（对）。

2 绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵增（对）。

3稳定状态不一定是平衡状态（对）4 平衡状态是指在没有外界作用的条件下，热力系宏观性质不随时间变化的状态（对）。

5 通用气体常数对实际气体和理想气体都是一个不变的常数（错）。

6闭口系统进行一个过程后，如果熵减少了，肯定是它向外界散出了热量。

宁波工程学院2011〜2012学年第二学期《工程热力学》课程期终考试卷（A）■I■iII号一、填空题（每格1分，共15分）[|1. 卡诺循环由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成。

2. 迈耶公式G-C v=R g适用于理想气体，是否定比热容不限。

3. 绝热过程P厂常数，k=C p/C v，适用于理想气体，定比热容。

4. 绝热系是与外界无热量交换的热力系。

I ---------i 5.热力系在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变，这种状态称为平衡: 状态。

姓 6.稳定流动系统能量方程式q dh vdp的适用条件是：稳定流动。

II7. 同一理想气体从同一初态分别经过定温压缩，绝热压缩和多变压缩 1 n k到达同一终压力，耗功最大的为绝热压缩过程，而耗功最小的为定温—压缩过程。

8. 卡诺机A工作在927C和T的两个热源间，卡诺机B工作在T和27C的两个热源间。

当此两个热机的热效率相等时，T热源的温度T= 600K。

9. 如图所示的容器，被一刚性壁分成两部分，环境压力为，压力表B的读数为40kPa，真空I计C的读数为30kPa，则容器两部分内气体绝对压力P1 _，p2 _。

■I10. 活塞式压气机由于存在余隙容积，压缩耗功不变，产气量减小，随比压增大，容积效: 率减小。

（填“增加”、“不变”或“减小”）级班1■II二、选择题（每题1分，共10分）■II1. 准静态过程，系统经过的所有状态都接近于D: A 初态B 、环境状态C、邻近状态D、平衡状态■I2. 有一机器可从单一热源吸收1000KJ热量，并输出1200KJ功，这台机器DI| A、违反第一定律E、违反第二定律C一个都不违反D两个都违反3. 若已知工质的绝对压力P=,大气压力P=，则测得压差A] A真空度为 B 、表压力MPaC真空度 D 、表压力MPaC 任何气体可逆绝热过程D 、理想气体可逆绝热过程贮有空气的绝热刚性密闭容器中，安装有电加热丝，通电后，如取空气为系统，则过程 中的能量关系有CA C >0 , A U >0 , W >0BC =0, A U >0 , W <0CQ >0 , △ U >0 , W =0 D C =0 , A U =0 , W =09. 一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容 积。

2000级《工程热力学》试题A一、回答下列问题：（30分）1、试述熵增原理。

2、朗肯循环是由哪几个过程组成的？3、已知热力系经历的可逆过程1-2如图所示，试将该过程所作的技术功表示出来。

4、什么是露点温度？5、若容器内的绝对压力没有变，压力表的读数是否会变？为什么？6、“水在定压汽化时其温度是不变的，因此其热力学能和焓也不变”。

这种说法是否正确，为什么？7、什么是制冷系数？若环境温度为10℃，冷库温度是-20℃，制冷机按逆向卡诺循环，则制冷系数为多少？8、“循环净功越大，热机效率越高。

”这句话是否完全正确，为什么？9、活塞式压气机的余隙容积为什么又叫有害容积？在可逆的压缩过程中，余隙容积的存在是否影响压气机耗功？10、为什么在渐缩喷管中得不到超音速气流？二、试求压力为1MP a，干度x=0.8的湿蒸汽的焓。

已知该压力所对应的饱和水及饱和蒸汽的焓分别为h′=762.84kJ/kg；h″=2777.7kJ/kg。

该压力下的汽化潜热又是多少？（10分）三、输气管道中压缩气体的压力为0.5 MP a、温度为300K，流速很小。

现经一出口截面为300mm2的渐缩喷管流入背压为0.4 MP a、的空间。

已知空气的物性参数为：R g=0.2871kJ/(kg∙K);c p0=1.005 kJ/(kg∙K)。

试确定：（1）、喷管出口截面的压力；（2）、喷管出口截面的温度；（3）、喷管出口截面的速度；（4）、喷管出口截面的流量；（5）、喷管出口截面的马赫数。

（15分）四、按定容加热循环的活塞式内燃机，进气参数为p1=0.1 MP a、T1=300K，压缩比为 =6；压升比为λ=2.6;认为工质是空气，空气的物性参数为：c pkJ/(kg∙K)；c v0=0.718 kJ/(kg∙K)。

0=1.005试计算：（1）、该循环的吸热量和放热量；（2）、该循环的循环净功；（3）、该循环的热效率；（4）、将该循环表示在T-S图上。

工程热力学》试卷及标准答案评分标准《工程热力学》试卷及标准答案第一部分选择题（共15分）一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分）1、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、某制冷机在热源T1=300K，及冷源T2=250K之间工作，其制冷量为1000J,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3、系统的总储存能为【】A.UB.U?pV2C.U?mc2f/2?mgzD.U?pV?mcf/2?mgz4、熵变计算式？s?cpIn（T2/T1）?RgIn（p2/p1）只适用于【】A.一切工质的可逆过程B.一切工质的不可逆过程C.理想气体的可逆过程D.理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过程。

【】A.可逆绝热压缩B.不可逆绝热压缩C.边压缩边吸热D.边压缩边放热《工程热力学》试题第1页（共8页）6、混合气体的通用气体常数，【】。

【】A.与混合气体的成份有关B.与混合气体的质量有关C.与混合气体所处状态有关D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则【】A.Q>0,AU>0,W>0B.Q=0,AU>0,W>0C.Q>0,AU>0,W=0D.Q=O,△U=0，W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t>tw>tdB.t>td>tw.C.t=td=twD.t=tw>td9、绝热节流过程是【】过程。

【】A.定压B.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率，提高热能利用率B.提高循环热效率，降低热能利用率C.降低循环热效率,提高热能利用率D.降低循环热效率，降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀,气球内的压力正比于气球的容积,则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。

工程热力学考试试卷一、名词解释1. 熵增原理；2. 可逆过程；3. 理想气体；4. 相对湿度；5. 定熵滞止。

二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”，错的打“×”，每题2分，共20分）1. 压力表读值发生变化，说明工质的热力状态也发生了变化。

……………（ ）2. 湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气质量的程度。

……………（ ）3. 气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。

……………………………（ ）4. 理想气体从绝热容器中做自由膨胀，则理想气体的温度与压力变化的关系式为:k k P P T T 11212-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=………………………………………………………………（ ）5. 在T -S 图上可逆等压线的斜率比可逆等容线的斜率小。

…………………（ ）6. 活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。

……………（ ）7. 活塞式压气机应采用冷却措施，使压缩过程接近等温过程。

………………（ ）8. 水的相图表明，水的冰点随压力升高而降低，沸点随压力升高而升高。

……（ ）9. 干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后，必变为湿饱和蒸汽。

……………………（ ）10. 由于通常情况下水的凝固温度为0℃，故不可能存在0℃以下的水蒸气。

（ ）三、选择题（每小题2分，共20分）1. 饱和湿空气中干球温度t 、湿球温度t w 以及露点温度t d 具有下列关系（ ）A d w t t t >>；B w d t t t >>；C d w t t t ==；D d w t t t =>2. 渐缩喷管出口外界压力为绝对真空时（绝对真空的比容为∞），则质量流量（）：A等于0；B等于临界流量；C大于临界流量；D介于零和临界流量之间3. 理想气体的( )是两个相互独立的状态参数。

A.温度与热力学能B.温度与焓C.温度与熵 D.热力学能与焓4. 一股 4MPa，20℃质量为1kg的压缩空气流与另一股9MPa，20℃质量为 1kg 的压缩空气流混合，混合后的压缩空气流最大压力为（）。

工程热力学试卷一、名词解释题（每题3分，共15分）1.总储存能：2.燧增原理：3.开口系统：4.热力学第二定律：5.技术功：二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“Y”，错的打“x”，每题1分，共1（）分）1.容器中气体的压力不变，则压力表的读数也不会变化。

........... （）2.理想气体任意两个状态参数确定之后，气体的状态就确定了。

...... （）3.从任何具有一定温度的热源取热，都能进行热变功的循环。

........ （）4.在T-s图上定容线的斜率比定压线的斜率大。

.................... （）5.混合气体中的质量成分较大的组分，其摩尔成分不一定较大。

...... （）6.某热力系统经历一燃增过程，则该系统可经一绝热过程而回复到初态。

…（）7.活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。

........ （）8.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。

……（）9.对于任意系统，若从某一初态经可逆与不可逆途径到达同一终态，则不可逆途径的爆变必大于可逆途径的燃变。

10.工质膨胀的过程是对外做功的过程。

三、选择题（每小题2分，共20分）1.理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（）oA.热力学能；B.燧；C.压力；D.温度2.功不是状态参数，则热力学能与推动功之和（）0A.不是状态参数；B.不是广延性状态参数；C.是状态参数；D.没有意义3.若活塞式内燃机三种理想循环的压缩比相同，则热效率（）。

A.定容加热〉混合加热〉定压加热；B.定容加热〈混合加热〈定压加热；C.定容加热二混合加热二定压加热；D.无法确定4.若空气进行可逆定压加热过程，则：（）0A.空气作功量大于其热力学能增量；B.空气作功量等于其热力学能增量；C.空气作功量小于其热力学能增量；D.无法确定5.下列三种状态的空气，哪种状态的端最大？（）oA.200℃,lObar；B.100℃,20bar；C.1（）0℃,lObaro6.某热力机在热源4=2000K及冷源心=3001＜之间工作，其制热量为945kJ,消耗功为200kJ,此制冷机是（）0A.可逆的；B.不可逆的；C.不可能的；D.可逆或不可逆的7.工质不可逆稳态稳流经某控制容积，则此控制容积内，贝心（）oA.储能不变，端增大；B.储能不变，端不变；C.储能增大，皤增大；D.储能增大，焙不变9.下列哪一种说法不表示热力学第一定律：........................... （）A.热功可以互相转换且比例一定；B.在孤立系统内能量总数保持不变；C.第一类永动机是造不成的；D.热机热效率不能等于110工质进行了一个吸热，升温，压力下降的多变过程，则多变指数〃满足：（）A.O</?<1；B.l</?<k；C.n>k D不能确定11.在密闭门窗的房间内，有一台启动的冰箱，将冰箱门打开，经一段时间运行，则室内温度将........................................................ （................................................................ ）A.降低；B.升高；C.不变；D.不定四、计算题（共55分）1.两个质量相等、比热相同且为定值的物体，A物体初温为北，B物体初温为〃，用它们作可逆热机的有限热源和有限冷源，热机工作到两物体温度相等为止。

西安建筑科技大学考试试卷（共 3 页）（A卷）评卷人填写考试科目：工程热力学学号：西安建筑科技大学考试试卷（第 2 页）(A卷)班级：建环05级班姓名：考试科目：工程热力学学号：2．（6分）写出稳态稳定流动系统的能量方程式，并说说每一项的含义。

如果是理想气体稳态稳定流动的可逆过程，则方程可进一步表示成什么形式？3．（8分）画出蒸汽动力朗肯循环系统的设备流程图，并在T-s图上画出朗肯循环的热力过程，写出热效率的表达式，并分析可以采取哪些措施提高其热效率。

4．（8分）在p-v图和T-s图上画出空气n=1.5放热过程1-2和n=1.3的压缩过程，并确定过程1-2和1-3中功和热量的正负号。

5．（5分）将下面T-s图中给出的蒸气压缩式制冷循环对应地表示到hp-lg图上，并写出制冷系数的表达式。

四．计算题（共20分）1. （共10分) 汽轮机入口水蒸气压力350,211==tMPap℃，水蒸气在汽轮机中可逆绝热膨胀到压力kPap52=后排入冷凝器，问膨胀终了的蒸汽处于什么状态？终状态时蒸汽的sh,等参数值，并求1kg蒸汽在汽轮机中作出的功量为多少kJ？(附：==stMPap时，2212.37℃MPap2=kgkJh//)*/(/KkgkJs300=t℃3024.0 6.7679400=t℃3248.1 7.1285kPap52=时kgkJhkgkJh/2.2561,/77.137=''='KkgkJsKkgkJs⋅=''⋅='/3952.8,/4763.0）西安建筑科技大学考试试卷（第 3 页）班级：建环班姓名：考试科目：工程热力学学号：。

1工程热力学练习题 热动 专业本科 层次一、填空题（本大题共10小题，每小题4分，总计40分）1．能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。

2．孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。

3．单位质量的广延量参数具有 参数的性质，称为比参数。

4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 。

5．只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。

6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态： 、 、 、和 。

7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越 说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ，湿空气越潮湿。

（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为可逆循环。

9．熵流是由 引起的。

10．多原子理想气体的定值比热容V c = 。

二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，总计20分）1．处于平衡状态的热力系，各处应具有均匀一致的温度和压力。

（ ）2．稳定流动系统中，维持工质流动的流动功和技术上可资利用的技术功，均是由热能转换所得的工质的体积功转化而来的。

（ ） 3．稳定流动系统进出口工质的状态相同。

（ ）4．稳定流动系统的能量方程可理解为控制质量系统的能量方程。

（ ）5．不可能把热量从低温物体传向高温物体。

（ ）6．在相同温度界线之间变温热源可逆循环的热效率等于卡诺循环的热效率。

7．水蒸气在定温过程中w q =。

（ ）8．湿空气的相对湿度越高，吸收水分的能力越强。

（ ）9．理想气体的比定容热容是比体积的单值函数。

（ ）10．当气流的M<1时，要使流速增加，则需使用渐扩喷管。

（ ）三、计算题（本大题共2小题，总计40分）1．某蒸汽动力装置，蒸汽流量为40 t/h ，进口处压力表读数为9.0MPa ，进口比焓为3440kJ/kg ；出口真空表读数为95.06KPa ，比焓为2240kJ/kg ，当时当地大气压力为98.66KPa ，汽轮机对环境放热为6.3×103kJ/h 。

工程热力学B0001 把热能转化为机械能，-------通过工质的膨胀来实现。

A.可以B.只有C.无法D.均不对D0002 把热量转化为功的媒介称为-------A功源B热源C质源D工质D0003 作为工质应具有良好的------和---。

A 流动性/多变性B 膨胀性/多变性C 膨胀性/分离性D膨胀性/流动性A0004 工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有------A 燃气B 润滑油C 水D 天然气A0005 内燃机动力装置的工质是-----A 燃气B 蒸汽C 燃油D 水A0006 工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有-----A 氟利昂气B 润滑油C 水D 天然气A0007 热力学所研究的工质一般都是------物质A 气态B 液态C 固态D 液晶态A0008 蒸汽动力装置的工质必须具有良好的-------性A 膨胀B 耐高温C 纯净D 导热C0009 由封闭表面包围的质量恒定的物质集合或空间的一部分称为-----A 封闭系统B 孤立系统C 热力学系统D 闭口系统D0010 下列------不是与系统发生作用的外界A 功源B 热源C 质源D 工质A0011 封闭系统是指-----的系统A 与外界没有物质交换B 与外界没有热量交换C 与外界既没有物质交换也没有热量交换D 与外界没有功的交换A0012 开口系统是指-----的系统A 与外界有物质交换B 与外界有热量交换C 与外界有物质交换没有热量交换D 与外界有功的交换0001 B 热能是分子热运动所具有的能量，它是不规则运动的能量，而机械能则是物体整体运动所具有的能量，因而是规则运动的能量，将热能转换为机械能，即把不规则的能量转换为规则运动的能量，只能通过某种媒介物的受热膨胀来实现。

热能转换为机械能的媒介物称为工质。

0002 D。

见0001题。

0003 D。

热能转换成机械能的媒介物称为工质。

工质不同，能量转换的效果也不一样。

工质的性质是实现能量转换的内部条件，工质的性质影响能量转换的效果。