吉林大学2007-2008学年《工程热力学》期末考试试题.doc

1、吉林大学20072008学年第1学期工程热力学期末考试试题与答案一、选择题【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）如图所示，1-2及1-3为两个任意过程，而2-3为一多变指数为0.9的多变过程。下面正确的关系是（ ）。A B CD E答案：A【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）压力升高，水的汽化潜热（ ）。A增加 B减小 C不变 D无法确定答案：B【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）下面说法中正确的是（ ）。A某蒸汽的温度若高于临界温度，则不可能通过改变压力使蒸汽液化B某蒸汽的温度若高于临界温度，则可以通过改变压力使蒸汽液化C

2、某蒸汽的温度若低于临界温度，则不可能通过改变压力使蒸汽液化答案：A【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）末饱和湿空气的干球温度、湿球温度和露点温度之间应满足关系（ ）。A B C D答案：B【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）制冷循环的工作好坏是以（ ）来区分的。A制冷系数的大小 B制冷能力的大小 C耗功量的大小 DA和B答案：D【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）可逆过程与准静态过程的主要区别是（ ）。A可逆过程比准静态过程进行得陕得多B准静态过程是进行得无限慢的过程C可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡D可逆过程中工质

3、可以恢复为初态答案：C【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）在图上，任意一个逆向循环其（ ）。A吸热大于放热 B吸热等于放热C吸热小于放热 D吸热与放热二者关系不定答案：C【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）理想气体的比热容是（ ）。A常数B随气体种类不同而异，但对某种理想气体却为常数C随气体种类不同而异，但对某种理想气体某过程而言却为常数D随气体种类不同而异，但对某种理想气体某过程而言却为随温度变化的函数答案：D【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）温度为300K的环境吸热300kJ，则该热量的火用流是（ ）。A100kJ

4、B100kJ C0kJ D无法计算答案：C【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）工质绝热节流后（ ）。A压力降低，温度不变，熵增加 B压力不变，温度不变，熵增加C压力降低，温度不定，熵不变 D压力降低，温度不定，熵增加答案：D二、多项选择题【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）功量的火用值跟下列哪些参数有关？（ ）A功量 B环境压力 C系统压力 D环境温度 E系统的容积答案：ABCE【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）下面哪种方法可以提高热机的效率？（ ）A增加循环净功 B增加吸热量C降低系统的平均放热温度 D提高系统的平均吸

5、热温度答案：CD【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）若某理想气体经历了放热、温度下降，同时压力降低的过程，则其多变指数的可能取值范围是（ ）。A，0 B0，1 C1，k D（1，k） E（k，）答案：AE【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）下面属于假想的理想化概念有（ ）。A平衡状态 B理想气体 C可逆过程 D准静态过程 E稳定状态答案：BCD【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）理想气体经历定温过程，下列参数不变的有（ ）。A比热容 B比焓 C比熵 D气体常数答案：ABD三、非判断题【-1】（吉林大学20072008学年第

6、1学期期末考试试题）系统的炯只能减小，不能增大。答案：错【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）人感觉到空气潮湿是因为空气的绝对湿度大。答案：错【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）只要系统与外界无功量交换，则功量的火用流必为零。答案：错【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）如果多级压缩的分级越多，且每两级之间均设置中间冷却措施，则压气机消耗的轴功将减少的越多。答案：对【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）一台制冷机，在对低温热源制冷的同时对高温热源进行供热，则其供热系数始终比制冷系数大1。答案：对四、简答题

7、【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）压缩比升高对汽油机所对应的理想循环（定容加热循环）的性能有何影响？是否压缩比越高越好？解：定容加热循环，热效率主要和压缩比有关，此外还和等熵指数有关。理论上，随着压缩比的提高，点燃式内燃机的热效率增大。但并不是压缩比越高越好。实际上，当压缩终了的温度及压力超过一定的限度时，汽油机会产生不正常的爆燃现象，因此压缩比不能过高，一般汽油发动机的压缩比在6.511之间。【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）一个门窗敞开的房间，若室内空气的压力不变而温度升高了，问室内空气的总热力学能怎样变化？比热力学能又怎样变化？解：室内

8、空气的总热力学能不变，比热力学能增加。【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）压缩机压缩过程的多变指数的取值范围是什么？若想减少压缩机所消耗的轴功，压缩过程的多变指数应增加还是减少？解：，若想减少压缩机所消耗的轴功，应接近定温过程，压缩过程的多变指数应减少。【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）请画出蒸汽压缩制冷循环的图，并说明各过程都是在什么设备中完成的？解：蒸汽压缩制冷循环的图如图所示。其中，1-2在压缩机中完成；2-3在冷凝器中完成；3-4在节流机构中完成；4-1在蒸发器中完成。五、计算题【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题

9、）有一发动机工作于727的高温热源及127的低温热源之间，吸热1000kJ而作功700kJ。问该发动机能否实现？解：，。因为，故不可能实现。【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）有一台活塞式压气机，其余隙比为0.05。若进气压力为0.1MPa，温度为17，压缩后的压力为0.6MPa。假定压缩过程的多变指数为1.25，试求压气机的容积效率及耗功是多少？解：根据容积效率的计算公式，有：【-1】（吉林大学20072008学年第1学期期末考试试题）欲使压力0.16MPa、温度为27的空气绝热流过一喷管，进入压力为0.1MPa的空间，环境温度为27。若喷管效率为0.9，则要求（1）选择恰当的喷管型式；（2）计算出口压力、出口温度、出口流速、出口马赫数；（3）计算流过1kg空气的熵产及火用损；（4）把火用损表示在图上。解：（1）空气为双原子气体，其可逆绝热流动时临界压力比。由于可忽略入口流速，则入口状态可认为是滞止状态。则背压比：即背压比大于临界压力比，所以选择渐缩形喷管。（2）出口压力。对可逆绝热流动12s，喷管出口的空气温度：按喷管效率的定义，有：。有实际出口温度：。（残缺，请补全）出口流速：。（残缺，请补全）出口当地音速：。出口马赫数：。（2）。由题意，可得：（3）如图所示。