9010定律

工程热力学-第四版思考题答案(完整版)(沈维道)(高等教育出版社)

工程热力学第四版沈维道 思考题 完整版

第1章 基本概念及定义

1.闭口系与外界无物质交换，系统内质量将保持恒定，那么，系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗?

答：否。当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时（如稳态稳流系统），系统内的质量将保持恒定不变。

2.有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。这种观点对不对，为什么?

答：不对。“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量，是过程量，过程一旦结束就无所谓“热量”。物质并不“拥有”热量。一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。

⒊平衡状态与稳定状态有何区别和联系，平衡状态与均匀状态有何区别和联系?

答：“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化，这是它们的共同点；但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变；而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变，这是它们的区别所在。

⒋倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？在绝对压力计算公式

中，当地大气压是否必定是环境大气压?

答：可能会的。因为压力表上的读数为表压力，是工质真实压力与环境介质压力之差。环境介质压力，譬如大气压力，是地面以上空气柱的重量所造成的，它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化，因此，即使工质的绝对压力不变，表压力和真空度仍有可能变化。

“当地大气压”并非就是环境大气压。准确地说，计算式中的Pb 应是“当地环境介质”的压力，而不是随便任何其它意义上的“大气压力”，或被视为不变的“环境大气压力”。

⒌温度计测温的基本原理是什么?

答：温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”，这一性质就是“温度”的概念。

精心整理 阿伏加德罗定律和阿伏加德罗常数专题训练 ○1定义：表示物质所含微粒多少的物理量。

1.阿伏加德罗定律： 在同温同压下，同体积的气体含有相的分子数。即： T1=T2；P1=P2 ；V1=V2 n1 = n2 2.阿伏加德罗定律的推论：

精心整理 (1)三正比： 同温同压下，气体的体积比等于它们物质的量之比.即V1/V2=n1/n2 同温同体积下，气体的压强比等于它的物质的量之比. 即p1/p2=n1/n2 同温同压下，气体的密度比等于它们相对分子质量之比. 即M1/M2=ρ1/ρ(2)二反比： 同温同压下，相同质量的任何气体的积与它们的相对分子质量成反比.V1/V2=M2/M1同温同体积时，相同质的任何气体的压强与它们的摩尔质量反比. 即p1/p2=M2/M1。 (3)一连比： 同温同压下，同体积的任何气体的质比等于它们的相对分子质量之比，也于它们的密度之比。即m1/m2=M1/M2=ρρ2 注：以上用到的符号：ρ为密度，p为强，n为物质的量，M为摩尔质量，为质量，V为体积，T为温度；上述律及其推论仅适用于气体，不适用于体或液体。) 阿佛加德罗常数考点命题陷阱归类分析： 阿佛加德罗常数（用NA表示）涉的知识面广，灵活性强，是高考的热之一，主要以选择题的形式（选择正的或错误的）进行考查。分析解答这题目时，要特别注意一些细微的知识点容易引起学生错误的有以下几点：1、物质的状态和摩尔体积的应用22.4L/mol是在标准状况（0 ℃，.01×105Pa）下的气体摩尔体积。命者有意在题目中设置非标准状况下的体体积，让考生与22.4L/mol进行转换或者把一些标准状况下容易忽视的液或固态物质作为气体来命题，让考生入陷阱。如标准状况下，无机物中常的SO3、H2O、Br2等为非气态物质；有物中，碳原子数4以内的烃为气态，

精心整理 烷、辛烷等是液态，烃的衍生物中只甲醛、一氯甲烷为气体。因此考生答时务必注意物质是否为气体以及是否于标准状况。 2、较复杂的化学反应中，转移电数的计算：如Na2O2与H2O、Cl2和Na反应，电解AgNO3溶液等。一些物质间变化具有一定的隐蔽性，考生若不注挖掘隐含变化往往会误入陷阱。如N中存在NO2与N2O4的平衡。 3、单质的组成和粒子数目的计算气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子（如稀有气体）、原子分子（如O3）、四原子分子（如P等。粒子种类一般有分子、原子、离子质子、中子、电子等，命题者往往通NA与粒子数目的转换，巧设陷阱，考如不注意这点，极容易误入陷阱。4、物质中的化学键数目的计算：SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。 5．溶液中离子数目的计算：盐中些离子或原子团会发生水解，如Na2C溶液中的CO32+、AlCl3溶液中的Al3+；弱电解质在溶液中是不完全电离的，氨水、醋酸、氢氟酸等，在计算溶液离子数目时，必须考虑离子的水解或离的特殊情况，否则会计算错误。关求解溶液中离子的数目，还应注意浓与体积数据是否齐全。 6．特殊物质的摩尔质量或电子数计算：如D2O、T2O、18O2的摩尔质量，CH3、Ne、He、OH—、NH4—等粒子的电子的计算。比如“18 g重水D2O含有10个电子”，其错误在于认为其相对分质量为18。有些物质中阴阳离子个数比值易混淆，BaO2中Ba2＋与O22－之比为︰1，Na2O2中Na＋与O22－为2︰1。 习题训练 一．选择题．

“民间股神”秘技传授买股技巧 财富赢家 10-01-04

通过计算，16次精确地预测大盘的最高最低点，被很多股民称为“民间股神”的殷保华昨日在汉说，大盘目前进入头部区域，投资者应注意风险，小心被套。

10年秘研“独门暗器”

按普通人的眼光来看，瘦小的殷保华实在是毫无奇特之处，但在中小股民眼中，殷保华可真是个奇人，他通过研究江恩理论的神奇数字，摸索出了一整套独具风格的看盘和操作思路，创立了自己的江恩八线和底部三绝。殷保华所计算的股市买卖点位与股市实际走势常有惊人的相近。

殷保华在10年历程的炒股经验中，发明了许多“独门暗器”。和记者交谈时，他拿出随身携带的电脑，亲自指着图线给记者展示。

要买“上班”的股票

殷保华说：“所谓‘工作线’，顾名思义，就是工作线上‘上班工作’，工作线下就‘下班休息’。虽然简单，但它非常之绝妙管用，它能让你在第一时间进入股市和退出股市，躲开风险，尽享盈利的快乐。”

殷保华说：“不论是大盘还是个股，只要站在‘工作线’上，你就大胆在阴线买入持股，便可轻松赚钱。”

采访中，记者在电脑上随意挑了蓝星清洗的走势图。用殷保华设定的工作线一看，果然，在工作线的上阴线买入后，该股就毫不懈怠地开始“积极工作”，目前股价上升了八成多。“根据我的工作线计算，这只股还能持有。”殷保华说。

目前大盘进入筑顶阶段

殷保华说，目前大盘已到了较高风险的点位，离头部不远了。对于投资者来说，应该是分批减仓，作好离场的准备的时候。

新股民首先应该学习股市的技术后，再去入市。因为股市的变数是极大的，风险是一般投资者难以防范的。投资者应该顺势而为。

“点位的涨跌是可以通过计算来预测的。”殷保华这样认为。

最后，殷保华送给广大投资者一句话：“信天、信地、相信自己。”他说这也是自己的人生哲学。

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神奇的殷氏定律

殷保华入市后，利用“分析家”股票分析软件平台，汇聚了周易、江恩理论的神奇数字(黄金分割的0.618、1.618和2.618等)和大机构操作秘籍，编制了神奇的殷氏定律，该定律由四部分组成。 第一部分，50％理论。若股票向下跌，第一波只是跌了50％，还得往下跌同样的高度；反之，向上突破创新高，必定还要再涨50％。

流体力学的三大实验原理

流体力学是研究流体运动和流体力学性质的学科，是物理学的一个重要分支。在流体力学的研究中，实验是一种重要的方法，通过实验可以观察流体的行为，并验证理论模型的有效性。以下将介绍流体力学的三大实验原理。

第一大实验原理是质量守恒定律，也称为连续性方程。它表达了在流体中质量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的质量流量保持不变。具体而言，对于稳定不可压缩流体，该方程可以表示为：

∮ρv·dA = 0

其中，∮表示对闭合曲面取积分，ρ是流体的密度，v是流体的速度，dA是曲面的面积元素。该方程说明了流体在运动过程中质量的连续性，即入口处的质量流量等于出口处的质量流量。通过实验可以验证这一原理，例如使用水流经过一个管道，在入口处和出口处分别测量流体的质量流量，验证质量守恒定律的成立。

第二大实验原理是动量守恒定律，也称为动量方程。动量守恒定律表达了流体中动量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的动量流量保持不变。对于稳定不可压缩流体，动量守恒定律可以表示为：

∮(ρv⋅v)·dA = -∮pdA + ∮τ·dA + ∮ρg·dV

其中，p是流体的压强，τ是流体的切应力，g是重力加速度，dV是体积元素。该方程说明了流体在运动过程中动量的守恒性，即流体的动量增加或减少必然伴随着外力的作用或者压强的变化。通过实验可以验证动量守恒定律，例如通过测量流体经过一个管道时的压强变化以及受到的外力，验证动量守恒定律的成立。

第三大实验原理是能量守恒定律，也称为能量方程。能量守恒定律表达了流体中能量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的能量流量保持不变。对于稳定不可压缩流体，能量守恒定律可以表示为：

∮(ρv⋅v+pg)·dA = ∮(τ⋅v)·dA + ∮q·dA + ∮ρg·h·dA

其中，q是流体的热流量，h是流体的高度。该方程说明了流体在运动过程中能量的守恒性，即流体的能量增加或减少必然伴随着外界对流体的做功或者热量的输入。通过实验可以验证能量守恒定律，例如通过测量流体在运动中的速度、压强变化以及温度变化，验证能量守恒定律的成立。