热力学复习题汇总

. . 《工程热力学》复习题汇总

一 填空题 1．热力系统：忽略家用电热水器的表面散热，取正在加热不在使用的电热水器为控制体，（不包括电加热器），这是 系统，把电加热器包括在研究对象内，这是 系统，研究对象加入 ，构成孤立系统。

2．热力系统：盛满热水的真空保温杯是 系统，内燃机在汽缸进气或排气阀门打开时，是 系统。

3．过程判断：热力系统与外界在绝热但存在摩擦力的情况下，在无限小压差下缓慢的做功过程 准静态过程， 可逆过程。

4．过程判断：热量从温度为100℃的热源通过薄容器壁缓慢地传递给处于平衡状态下的冰水混合物，此过程 准静态过程， 可逆过程，理由

5.通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程，此过程为 ， 理由为 。 6.有一刚性容器，被分成两部分，一部分装有气体，一部分抽成真空，若真空部分装有许多隔板，每抽去一块隔板，让气体先恢复平衡再抽去下一块，问此过程为 ，理由为 。

7．闭口系统热力学第一定律表达式： ，稳流开口系. . 统的热力学第一定律表达式为： ；开口系统工质跟外界交换的技术功包括 ，可逆过程技术功的计算式为： ；

8 闭口容器内的气体从热源吸收了100kJ的热量，并对外膨胀作功消耗了40kJ，其中克服摩擦功5kJ，假设摩擦产生的耗散热全部用于增加工质的热力学能，根据闭口系统能量守恒方程式，系统热力学能增加量为 。

9．理想气体是 ，工程上常用的空气、燃气和烟气 理想气体，水蒸气 理想气体。

10．一种确定的理想气体，其cp-cv 定值，cp/cv 定值，cp/cv随 变化，其中cp-cv的含义是 ；工程上常用的空气、燃气 理想气体，水蒸气 理想气体。

11.过冷水的定压汽化过程在p-v图上可表示出五种状态，分别为： 。

12.实际气体与理想气体的偏离可用压缩因子Z表示，理想气体的Z等于 ，实际气体的Z随压力的增高，呈现 的变化。

13．气体在管道内绝热流动，其滞止状态是指 ，此时的焓h0 = ；临界压力与 有关，

工临界流速 临界声速。

14．活塞式压缩机中，因 的存在，使产气量降低，但理论上对单位质量气体耗功 影响。 . . 15．活塞式内燃机有三个循环特征性能参数，分别为 。 16．活塞式内燃机循环过程与燃气轮机循环过程的主要区别可概括为 。 17．刚性绝热气缸-活塞系统，B侧设有电热丝,判断下列4种情况分别是什么热力系统.

二、选择题 1. 某容器中气体的表压力为0.04MPa, 当地大气压为0.1 MPa, 则该气体的绝对压力为（ ）：

A 0.06 MPa B 0.04MPa C 0.14 Mpa 2． 容器中气体的真空度为0.04MPa, 当地大气压为0.1 MPa, 则该气体的绝对压力为（ ）。

A 0.06 MPa B 0.04MPa C 0.14 Mpa 3. 理想气体在某一过程中吸入3100kJ的热量， 同时内能增加了150kJ，该过程是（ ）：

红线内—— 黄线内不包含电热丝—— 黄线内包含电热丝—— 兰线内—— .

. A 膨胀过程， B 压缩过程 C定容过程 4． 理想气体在某过程中吸入100kJ的热量，对外输出100kJ的功，此过程是（ ）。 A压缩过程 B 绝热过程 C 定温过程 5. 一绝热刚体容器用隔板分成两部分，左边盛有高压理想气体，右边为真空，抽去隔板后，容器内的气体温度将（ ）

A 升高 B 降低 C不变 6．稳流开口系统q=Δh+wt适用于（ ） A任何过程，任意工质；B可逆过程，任意工质；C 可逆过程、理想气体 7. q=Δh+wt适用于（） A稳流开口系统, B闭口系统, C任意系统, D非稳流开口系统 8．q=h2-h1适用于（ ）。 A压气机, B换热器, C 动力机, D 管道 9．下列能量方程式正确的有（ ）。 A q=Δu+pv, B q=Δu+Δ(pv), C q=Δh+w, D q=Δh+wt

10．理想气体经某可逆过程后，其Δu和Δh的变化量为0，此过程为（ ）；若Δs=0，则此过程为（ ）；如wt=0，过程为（ ）；若w=0，过程为（ ）。

A定容过程， B定压过程， C定温过程， D绝热过程 11．某理想气体经历了一个内能不变的热力过程，则该过程中工质的焓变（ ） . . A 大于零， B 等于零 C小于零 12. 单位千克理想气体可逆绝热过程的技术功等于 A -Δh B Δu C Δh D -Δu 13. 对于理想气体，下列各说法是否正确（ ） A气体吸热后熵一定增大， B气体吸热后温度一定升高， C气体吸热后热力学能一定升高，D气体膨胀时一定对外作功, E气体压缩时一定耗功; 14. 某一闭口热力系统，经历了一个可逆过程，热力系对外做功20kJ, 外界对热力系加热5kJ，热力系中工质的熵变（ ）

A 大于零 B 等于零 C 小于零 15．干饱和蒸汽被定熵压缩将变为 A 饱和水 B 湿蒸汽 C 过热蒸汽 16．有一卡诺热机，当它被作为制冷机使用时，两热源的温差越大则制冷系数（ ） A 越大 B 越小 C 不变 17．有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收1000kJ的热，并输出1200kJ的功，这台热机（ ）。

A 既不违反第一定律，也不违反第二定律； B 违反了第一定律和第二定律；C 违反了第一定律； D 违反了第二定律 . . 三、判断对错，并说明理由 1．系统内质量保持恒定的热力系统一定是闭口系统； 2．绝热系统是既无质量交换，又无能量交换的热力系统； 3．开口系统中系统与外界有物质交换，而物质与能量不可分割，所以开口系统不可能是绝热系统。

4．工质经历一个循环过程恢复到原状态后，整个循环中从外界得到的净热量大于对外作的净功；

5．20℃的蒸汽缓慢加热0℃的冰，使其融化为0℃的水，其过程为准静态过程； 6．开口系统中，随工质压力的升高，系统输出的技术功为正值； 8．能量方程twhq适用于一切工质、一切过程和任意热力系统；

9．对于理想气体的任何一种过程)(12ttcuqv和)(12ttchqp都适用；

10．理想气体的shuccpv和,,,都只是温度的单值函数；

11．当时实际气体的压缩因子1z时，说明实际气体的可压缩性比理想气体小； 12．迈耶公式gvpRcc也适用于高压水蒸气； 13．水的汽化潜热是不随压力变化的常数； 14．对于湿饱和蒸汽构成的闭口系统，其热力学状态可以由饱和温度和饱和压力唯一确定；

15．水泵作功过程相当于稳流开口系统的定容过程； . . 16．绝热过程即定熵过程； 17．工质经过不可逆循环0,0rTqds；

19．工质经过不可逆循环0,0rTqs

g

；

20. 系统若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S必大于可逆途径的△S；

21. 在两个热源间工作的一切可逆循环，其热效率大小与可逆循环的种类无关，与工质的特性无关；

22．循环净功netW愈大则循环热效率愈高;

23．当时实际气体的压缩因子1z时，说明实际气体的可压缩性比理想气体小； 24．缩放喷管是随流速增加，压力下降，马赫数从大于1降到小于1的过程； 25. 若缩放喷管进口截面上工质的参数不变，提高背压，则流经喷管的工质流量必然下降；

26.绝热节流后气体的焓不变，因此其温度也不变； 27.绝热节流过程是等焓过程； 28.绝热节流后气体的焓不变，压力下降，熵增大； 29．压气机的余隙容积使产气量下降，生产单位千克高压气体的理论耗功量也增加；

30．压气机余隙容积不会使产气量下降，但生产单位千克高压气体的耗功量增加； . . 31．对于单级活塞式压气机，余隙容积的存在具有不利影响，主要是降低了压气机的产气量，同时增加了耗功量；

32．在压缩比相同、吸热量相同时，活塞式内燃机的三种理想循环的热效率具有如下关系：定压加热热效率>混合加热（定容加热＋定压加热）的热效率>定容加热热效率；

33．对简单蒸汽动力循环，提高蒸汽的初温和冷凝器内的真空度都可提高循环热效率，而提高蒸汽的初压不一定能够提高循环的热效率；采用再热循环和回热循环的机组热效率则总大于简单蒸汽动力循环的热效率；

34．压缩空气制冷循环的制冷效率为111

kk

，其中为循环增压比，当增

加时，减少，单位质量工质的制冷量也减小； 四、判断题 1．下列各说法是否正确？ (1) 气体吸热后热力学能一定升高 （ ） (2) 绝热过程即定熵过程 （ ） (3) 循环净功Wnet愈大，则循环效率越高 （ ） (4) 一杯温度等于环境温度的水没有火用值 （ ） （5）家用空调一般采用压缩空气制冷循环 （ ） 2．工质经过不可逆循环，∮ds>0, ∮δq/Tr<0 3．气流速度是超声速时，可选取缩放管作为喷管