工程热力学Word格式文档下载.docx

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热量传递的基本方式有三种：

热传导（导热），热对流（对流），热辐射

第7题对于同一种物质来说，哪种状态下的热导率值最大。

同一种类的物质，固态，液态和气态三种状态比较，固态时导热系数最大，导热能力最强，液态居中，气态时导热系数最小，导热能力最弱。

第8题临界点时，饱和液体的焓等于干饱和蒸汽的焓。

正确

根据水和水蒸气在不同压力下的p-v图和T-s图可知，临界点是下临界线和上临界线的交点，在临界点上，饱和水和饱和水蒸气的差别消失，相对应，饱和液体的焓等于干饱和蒸汽的焓。

第9题某液体的温度为T，若其压力大于T对应的饱和压力，则该液体一定处于未饱和液体状态。

根据水和水蒸气在不同压力下的p-v图和T-s图可知，若某液体的温度为T，其压力大于与温度T对应的饱和压力，在坐标图中状态点处于液相区，为未饱和液体状态。

第10题知道了温度和压力，就可以确定水蒸气的状态。

错误

水蒸气的不同状态有5个：

未饱和液体状态，饱和液体状态，湿蒸汽状态，干饱和蒸汽状态，过热蒸汽状态，其中根据温度和压力，可以确定未饱和液体状态，过热蒸汽状态，要想确定出湿蒸汽状态，还需要已知干度。

第11题水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W

水蒸气作为工质时，不能作为理想气体处理，必须被看作是实际气体，其热力学能与温度和比体积有关，在等温过程中，热力学能变化不为零，所以定温过程不满足上式。

第12题相对湿度为φ=0时，说明空气中完全没有水蒸气。

根据相对湿度的定义，相对湿度为水蒸气的密度与水蒸气的最大密度之比。

当相对湿度为零时，空气中没有水蒸气。

第13题相对湿度为φ=1时，说明空气中都是水蒸气。

当相对湿度为1时，湿空气中水蒸气的绝对湿度达到最大值。

第14题空气的相对湿度越大，其含湿量越高。

根据含湿量和相对湿度的关系，在湿空气温度一定时，空气的相对湿度越大，其含湿量越高。

注意前提条件。

第15题对未饱和湿空气，露点温度即水蒸气分压力所对应的水的饱和温度。

根据水和水蒸气在不同压力下的p-v图和T-s图可知，露点在水蒸气分压力下的上临界线上，露点温度就是与水蒸气分压力对应的水或水蒸气的饱和温度。

第16题饱和湿空气是由干空气和干饱和水蒸气组成的湿空气。

根据饱和湿空气的概念，饱和湿空气是由干饱和空气和饱和水蒸气所组成的混合气体。

第17题未饱和湿空气是由干空气和湿蒸汽组成的湿空气。

根据未饱和湿空气的概念，未饱和湿空气是由干饱和空气和过热水蒸气所组成的混合气体。

第18题饱和水的干度x=0，干饱和蒸汽的干度x=1

根据干度的定义，干度是水蒸气的质量与湿蒸汽的质量之比。

所以干度为零时，

第19题未饱和水的干度x<

0，过热蒸汽的干度x>

1

描述的是饱和水的汽化阶段湿蒸汽中水蒸气含量多少的参数。

在未饱和水和过热蒸汽状态不涉及干度。

第20题湿空气可以看作是理想气体的混合物

湿空气可以看作是由干空气和水蒸气组成的理想气体混合物。

第21题因为湿空气中含有水蒸气，因此湿空气不能被看作是理想气体

由于湿空气中水蒸气的含量较少，且分压力较小，可以将湿空气中含有的少量水蒸气看作是理想气体。

因此湿空气可以看作是理想气体的混合物。

第22题相对湿度越小，湿空气中水蒸气偏离饱和状态越远，空气越干燥。

根据相对湿度的定义，在湿空气温度一定时，相对湿度越小，水蒸气的分压力越小于同温度下水蒸气的饱和压力，偏离饱和状态越远，空气越干燥。

第23题在蒸汽初压和冷凝压力不变的条件下，提高蒸汽初温，可以提高朗肯循环的热效率。

根据朗肯循环热效率计算公式，朗肯循环的热效率与蒸汽初温，蒸汽初压和乏气压力有关，在蒸汽初压和冷凝压力不变时，提高蒸汽初温，可以提高朗肯循环的热效率。

第24题在蒸汽初压和蒸汽初温不变的条件下，提高冷凝压力，可以提高朗肯循环的热效率。

根据朗肯循环热效率计算公式，朗肯循环的热效率与蒸汽初温，蒸汽初压和乏气压力有关，在蒸汽初压和蒸汽初温不变时，提高冷凝压力，将会降低朗肯循环的热效率。

第25题在蒸汽初温和冷凝压力不变的条件下，提高蒸汽初压，可以提高朗肯循环的热效率。

第26题无论固体，液体，还是气体，只要有温度差，它们在接触时就会发生导热现象。

根据导热的定义：

物质之间不发生相对位移时，依靠物质内部微观粒子：

分子，原子和自由电子的热运动进行的热量传递现象，称为导热。

这里物质包括固体，液体和气体。

第27题单纯的导热只能发生在密实的固体中。

当流体间存在温差时，不仅能发生导热，还能产生对流运动，伴随对流换热。

第28题温度梯度是沿着等温面的法线方向，并且指向温度升高的方向。

温度梯度是向量，既有大小又有方向，温度梯度的正方向是沿等温面的法线方向，并指向温度升高的方向，由低温等温面指向高温等温面。

第29题针对各向同性介质，傅立叶定律中的负号说明温度梯度的方向和热量传递的方向共线反向。

根据傅立叶定律的表达形式和物理意义，可以判断此说法正确。

第30题热对流只能发生在流体之中，而且必然伴随有微观粒子热运动所产生的导热。

与对流有关的换热方式常见有：

纯对流和对流换热，纯对流是热量传递的基本方式，不包含导热。

第31题对流换热是热量传递的基本方式。

对流换热是流体流过某一固体表面时，与固体之间进行的既包含对流又包含导热的热量传递方式。

不是热量传递的基本方式。

第32题材料的热导率数值大小反映了材料的导热能力，是物体的物性量。

材料的热导率是物质的物性量，反映了材料导热能力的大小，一般来说，固体的导热能力最强，液体次之，气体最弱。

第33题对流换热的表面传热系数大小反映了对流换热的强弱，是物体的物性量。

对流换热的表面传热系数不是物体的物性量。

第34题所有温度大于0K的实际物体都具有发射热辐射的能力。

热辐射与导热和对流的一个不同之处就是只要物体的温度大于0K物体都具有发射热辐射的能力。

第35题热辐射过程中，不仅有能量的传递，而且还有能量形式的转化。

物体之间进行辐射换热时，会发生辐射能和热能两种能量形式的转换。

物体向外发射辐射能时，首先将热能转化为辐射能，辐射能在空间传播，投射到另一物体表面，被另一物体吸收，转变为另一物体的热能。

第36题温度不同的两个物体之间可以进行辐射换热，温度相同的两个物体之间不发生辐射换热。

温度不同的两个物体之间可以进行辐射换热，温度相同的两个物体之间也会发生辐射换热，净辐射换热量为零

第37题热辐射可以不依靠中间介质，在真空中传播。

此说法正确，例如太阳发射的辐射能量可以穿越遥远的太空投射到地球表面上，就是可以在真空中传播的例子。

第38题对于同一种物质来说，固态的热导率值最大，气体的热导率值最小。

物质状态不同时，其导热机理不同，固体的导热依靠晶格振动和自由电子的迁移，气体导热依靠气体内部微观粒子的热运动。

第39题pV=nRT公式适用于：

B,C

该公式是理想气体的状态方程式，描述了理想气体在某一平衡状态时温度，压力和体积之间的相互关系，适用于理想气体和理想气体混合物，湿空气可看作是由干空气和水蒸气组成的理想气体混合物。

第40题热量传递的基本方式有：

A,B,C

热量传递的基本方式有热传导，热对流和热辐射。

对流换热是导热和对流联合起作用的热量传递方式。

辐射换热是物体间进行的包含辐射和吸收的综合热量传递方式。

作业总得分：

20.0

作业总批注：

第1题孤立系统的热力学状态不能发生变化。

根据孤立系统的定义，孤立系统是与外界没有质量交换和能量交换的系统，但孤立系统内部有状态的变化。

第2题平衡状态的系统不一定是均匀的，均匀系统则一定处于平衡状态。

平衡条件：

热平衡，力平衡，化学平衡，以及相平衡。

平衡着眼于时间。

均匀是指系统具有均匀一致的密度，均匀一致的状态，着眼于空间。

平衡系统可以是多相系统，例如气液两相平衡共存的系统，但此时系统不是均匀系统。

第3题摄氏温度的零点相当于热力学温度的273.15K。

根据摄氏温度和热力学温度的关系判断，t=T-273.15.此说法正确

第4题只有绝对压力才能表示工质所处的状态，才是状态参数。

当系统处于某一平衡状态时，绝对压力具有一确定的数值，但由于环境压力会发生变化，相对压力也会发生变化，所以只有绝对压力才是状态参数。

第5题只有平衡状态，才能在状态参数坐标图上用一个对应点来表示。

正确。

不是平衡状态的系统，找不到确定的状态参数相对应，不能在坐标图中用一个确定的对应点来表示。

第6题不平衡过程，一定是不可逆过程；

不平衡过程中，一定有引起不平衡的耗散因素，一定是不可逆过程。

第7题不可逆过程就是指工质不能恢复原来状态的过程；

不可逆过程是系统和外界不能同时都回复到原来状态的过程，若工质恢复到原来状态，外界一定不会恢复到原状态。

第8题一个可逆过程必须同时也是一个准平衡过程，但准平衡过程不一定是可逆的。

可逆过程是没有耗散的准静态过程

第9题功可以全部转变为热，但热不能全部转变为功。

功可以全部地无条件地转变为热，但热不能无条件地全部地转变为功。

第10题系统中工质经历一个可逆定温过程，由于没有温度变化，故该系统中工质不能与外界交换热量

理想气体经历可逆定温过程，热力学能的变化为零，但工质与外界是否交换热量，还要看容积变化功如何变化。

第11题封闭热力系内发生可逆定容过程时，系统一定不对外作容积变化功。

根据可逆过程容积变化功的计算公式可见（见讲义PPT），可逆定容时，比体积保持不变，容积变化功为零。

第12题封闭热力系中，不作膨胀功的过程一定是定容过程。

自由膨胀过程中工质不对外作功，但体积发生了变化。

第13题气体膨胀时一定对外作功。

气体向真空自由膨胀时，不需要克服外界压力，因此不对外作功。

第14题工质吸热后一定会膨胀。

工质吸热，只涉及到热量的变化；

而工质膨胀，涉及到系统和外界所交换的功量的方向，吸热后，并不一定会膨胀作功，例如刚性容器中工质吸热，系统不对外作膨胀功，但系统的温度会升高。

第15题根据热力学第一定律，任何循环的净热量等于该循环的净功量。

完成热力循环后，热力学能的变化为零。

因此，根据热力学第一定律的表达形式：

热量=热力学能+功量，可知：

完成热力循环，系统与外界所交换的净热量等于净功量。

第16题热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低。

工质向外放出热量，只涉及热量交换的方向，并不直接影响工质温度的变化，因此，工质放热，温度并不一定降低。

第17题工质从同一初态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程达到相同的终态，则两过程中工质与外界交换的热量相同。

热量是过程量，工质即使从同一状态点出发，到达相同的终了状态，经过的饿热力过程不同，两个过程中所交换的热量也是不同的。

第18题工质所作的膨胀功与技术功，在某种条件下，两者的数值会相等。

当工质进出口的推动功相同时，膨胀功与技术功数值相同。

第19题功不是状态参数，热力学能与推动功之和也不是状态参数。

热力学能与流动功之和是焓。

焓是系统的状态参数。

第20题流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关。

根据流动功的定义可见，流动功只有系统进出口的压力和比体积有关，与工质所经历的过程是无关的。

第21题不可逆性是自发过程的重要特征和属性。

根据自发过程的定义和特征，可以判断此说法正确。

第22题非自发过程就是不能进行的过程。

该说法错误。

非自发过程是不能自动进行的过程，但在一定的补偿条件下可以进行。

第23题有人说：

“自发过程是不可逆过程，非自发过程就是可逆过程”。

这种说法对吗？

该说法错误。

自发过程是不可逆过程，非自发过程可以可逆，也可以不可逆，取决于过程中是否有耗散效应。

第24题热力学第二定律可否表述为“功可以完全变为热，而热不能完全变为功。

”

这种表述是不完整的（或者说是不完全正确的），完整的表述为：

功可以自发地全部地转变为热，但热不能自发地全部地转变为功。

第25题第二类永动机不仅违背了热力学第二定律，也违背了热力学第一定律。

根据第二类永动机的定义：

从单一热源取热使之全部转化为功的机器，称为第二类永动机。

第二类永动机只违反了热力学第二定律，并不违反热力学第一定律。

第26题工质经过一个不可逆循环，不能恢复原状态。

循环的定义就是热力系统或工质从某一初始状态出发，经过一系列变化过程，又回复到原来的状态。

工质经过一个不可逆循环，能够恢复到原来状态。

第27题制冷循环为逆向循环，而热泵循环为正向循环。

制冷循环和热泵循环都是逆向循环。

只是循环的目的不同。

第28题一切可逆热机的热效率都相等。

卡诺定理指出：

在相同的高温恒温热源和低温恒温热源间工作的所有可逆热机的热效率都相等，都等于卡诺热机的热效率。

此问题在判断两个热机热效率大小时，没有判断的前提，故无法判断。

第29题任何可逆循环的热效率都不可能大于卡诺循环的热效率。

第30题在任何情况下，向气体加热，熵一定增加；

气体放热，熵总减少。

根据闭口系统的熵方程，气体不可逆放热时，熵不一定会减少。

第31题熵增大的过程必为不可逆过程。

根据闭口系统的熵方程，熵增加的过程可以是可逆吸热过程。

第32题熵减小的过程是不可能实现的。

根据闭口系统的熵方程，可逆放热过程既是熵减小的过程。

第33题只要有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0。

熵是系统的状态参数，完成一个热力循环后熵变为零。

第34题不可逆过程必为熵增过程。

根据闭口系统的熵方程，不可逆过程熵产大于零，但可以为吸热，放热或绝热过程，若为不可逆绝热或吸热过程一定是熵增过程。

第35题不可逆绝热过程必为熵增过程。

根据闭口系统的熵方程，不可逆过程熵产大于零，绝热过程熵流等于零，所以不可逆绝热过程为熵增过程。

第36题不可逆过程不可能为等熵过程。

根据闭口系统的熵方程，不可逆过程熵产大于零，但可以为吸热，放热或绝热过程，若为不可逆放热过程，则有可能为等熵过程。

第37题封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必减少。

根据闭口系统的熵方程，放热过程熵可以增加，可以减少，还可以为零。

第38题吸热过程必是熵增过程。

根据闭口系统的熵方程，可以判定吸热过程一定是熵增过程。

第39题可逆绝热过程是定熵过程，反之，亦然。

定熵过程就是可逆绝热过程，可逆绝热过程亦是定熵过程。

第40题当m公斤的河水和G公斤的沸水具有相同的热能时，它们的可用能一定相同。

G公斤沸水的可用能要多。

第1题如果热力系统与外界之间没有任何形式的能量交换，那么这个热力系统一定是（）：

根据闭口系统，开口系统，绝热系统，以及孤立系统的含义，可分析填入孤立系统

第2题工质的压力可以用绝对压力，表压力和真空度来表示，以下哪种压力可以作为工质的状态参数

对于热力系统所处的某一确定状态，绝对压力具有确定的数值，但表压力会随环境压力的变化而变化，不能作为状态参数。

第3题若组成热力系统的各部分之间没有热量传递，热力系统将处于热平衡状态。

此时热力系统内部一定不存在（）。

温度差是判断系统是否处于热平衡