武汉大学工程热力学复习题1资料.docx

1、武汉大学工程热力学复习题1资料C.可逆过程 D.不可逆过程C. 内能 D.膨胀功B.循环积分为零的物理量D.变化量只与初终态有关的物理量B.工质的膨胀D.工质的压缩C. 重力位能 D.推动功B.内热量D.内动能工程热力学复习题第一部分选择题001.绝对压力为P,表压力为Pg真空为Pv,大气压力为Pb,根据定义应有A.P= Pb- P v B. P= Pb- P gC. P= P/ -P b D. P= Pg - P b002.若过程中工质的状态随时都无限接近平衡状态，则此过程可属于A.平衡过程 B.静态过程 C.可逆过程 D.准平衡过程003.有一过程，如使热力系从其终态沿原路径反向进行恢复至

2、其初态， 且消除了正向过程给外界留下全部影响，则此过程属于A.平衡过程 B.准静态过程004.物理量 属于过程量。A.压力 B.温度005.状态参数等同于A.表征物理性质的物理量C.只与工质状态有关的物理量006.热能转变为功的根本途径是依靠A.工质的吸热C.工质的放热007.可逆循环在T s面上所围的面积表示A.循环的吸热量 B.循环的放热量C.循环的净功量 D.循环的净热量008.热力系储存能包括有A.内能 B.宏观动能009.只与温度有关的物质内部的微观能量是A.内能C.内位能 010.构成技术功的三项能量是宏观动能增量，重力位能增量和A.内功 B.推动功 C.膨胀功 D.压缩功011.

3、如图所示，工质在可逆过程 12中所完成的技术功可以可用面积A. e+d B. a+bC. a+e D . b+d012.技术功W与膨胀功W的关系为A. wt = w+ P1V1- p 2V2二 B .w = w+ P2V2- p 1V1-C . w =w+ p 1V1D.w = w+ p 2V2013.当比热不能当作定值时，理想气体的定压比热(ch、亠 du dhA. CP= 1 B . CP=1C .G=D .G =5丿p丿pdTdT014.理想气体的定容比热 G与比热比k，气体常量R的关系为Gfl Rr KRRXRA. 一 B . C.D .亠1我務犬第016.利用平均比热表计算理想气体焓

4、变的公式为A. (3pim t1 (t 2-t 1)B. a bt et2 dtC ( Cp,m 0 ) (t 2-t 1)D. Cpit2- Cpi017.理想气体任何过程的内能变化量，如比热不能当作定值，应该是A T2B. A u= f cpdTT1A T2A. A u= CvdTT1C. A u=C（T2-）D. Au=G(T2-)018.同一理想气体分别经可逆和不可逆过程实现相同的温度变化，则AA.大于A U12 （不可逆）C.等于A U12 （不可逆）019.理想气体不可逆过程中熵变化量A .无法计算U12 (可逆)B.D.小于A U12 （不可逆） 可以大于也可以小于A U12 （

5、不可逆）B.大于相同初终态可逆过程的熵变量C .可以用厶s =D.可以用020.在T-s图上，理想气体定容线的斜率等于A. TRB. TC.D.(k-1)TR021.理想气体定温过程的热量 q等于A. CnA T B. w022.理想气体可逆绝热过程中，焓变化kRC.Ah等于TAsD.A . （T2-T1） B . Cv （T2-T1） Ck -1023.理想气体多变过程内能变化 A u等于A. CnA T B. CvA TD.21 vdpC.Cp A TD.RA T024.理想气体多变过程的膨胀功 w等于RA. (T1-T2)n Tn R T 、C. (T1-T 2)n TB.D.R(T2-

6、T1) n -1n R (T T) (T 2-Ti) n1025.多热源可逆循环工质的最高温度为T1,最低温度为T2,平均吸热为T1，平均放热温度为t2，则其循环热效率为A. 1- T2T1B.1 - T2T1C. 1-T2 T2D. 1-T1 T1026.对于可逆循环,A.0B. =0C.0B. =0C.0D. 0028.自然过程A.都是使能量品质下降的过程B.都是非自发过程C.都是自发过程D.都是不可逆过程029.理想气体经可逆定容过程从 Ti升高到T2,其平均吸热温度 石=B.A. (T2-Ti)/lnG(T2-Ti)/ln030. 1A2为不可逆过程，1B2为可逆过程，则A. 凹B.

7、乩1a2 t 1B2 T4a2 t1B2 TA2T1B2D.dssdssc.031.热从高温物体传向低温物体属于A.可逆过程 B.不可逆过程 C.自然过程 D.自发过程032.自然现象的进行属于A.可逆过程B 不可逆过程 C 具有方向性过程 D 自发过程033.热力学第二定律揭示了A.实现热功转换的条件 B.自发过程的方向性C.能量总量的守恒性 D.能量自发地贬质性034.能量质变规律指出A.自发过程都使能量的品质降低B.凡是能质升级的过程都不能自发地进行C.非自发过程的补偿过程一定是能质降低的过程D.孤立系统的熵如有变化，将使能质降低 035.克劳休斯关于热力学第二定律的表述说明A.热不能从

8、低温物体传向高温物体B.热只能从高温物体传向低温物体C.热从低温物体传向高温物体需要补偿条件D.热只能自发地从高温物体传向低温物体036.对卡诺循环的分析可得到的结论有 ：A.提高高温热源温度降低低温热源温度可提高热效率B.单热源热机是不可能实现的C.在相同温限下，一切不可逆循环的热效率都低于可逆循环D.在相同温限下，一切可逆循环的热效率均相同037.卡诺循环是A.由两个等温过程和两个绝热过程组成的循环B.热效率最高的循环C.热源与冷源熵变之和为零的循环D.输出功最大的循环038. A是可逆机，B是不可逆机。热效率 n A、n B的可能存在的关系有A. n a n b C . n aw n b

9、 d. n a= n b039.工质的最高温度和最低温度均相同的所有循环中，热效率达到极限值的循环有 A.可逆循环 B.卡诺循环.概括性卡诺循环 D.回热循环040.热量的做功能力损失与A.热源温度有关C.孤系的熵变有关041.流体在喷管中沿流动方向，马赫数A.先减小后增大。C.在渐缩部分增大。042.若使超音速气流加速，应选用A.渐缩管。C.缩放管。043.工质在渐缩喷管出口已达临界状态。A.比容增加，流量增加C.比容不变，流量不变044.其它条件不变的情况下在渐缩喷管出口端截去A.流速增加、流量增加。C.流速不变、流量增加。045.水的湿蒸汽经绝热节流后，A.干度增加，温度下降。C.干度减

10、少，温度下降。dA dc dv 门046.万程 + =0,A c vA.不适用于非稳定流动。C.只要是稳定流动。B.环境温度有关D.系统的熵产有关B.先增大后减小。D.在渐扩部分增大。B.渐放管。D.拉伐尔管。若入口参数不变，再降低背压，其出口B.比容减少，流量减少D.比容不变，流量增加 去一段后，B.流速减少、流量增加。D.流速增加、流量减少。干度增加，压力下降。.干度减少，压力下降。B.适用于可逆过程。D.不适用于不可逆过程。047.工质作稳定且不对外作功的绝热流动时，能量方程 dh+cdc= 0A.适用于理想气体。 B.适用于真实气体。C.适用于可逆过程。 D .适用于不可逆过程。048

11、.理想气体亚音速流经缩放喷管作充分膨胀时，参数变化是A. dp0 B. dc0049.根据喷管截面变化规律A.亚音速流动截面应渐缩C.亚音速增至超音速应用缩放喷管C. dv0D. dT0B.超音速流动应渐扩D .使用渐缩型喷管不可能达到音速我務犬家050.喷管流速计算公式 C2=1.414 h - h2适用于C .可逆过程 D.不可逆过程pc时，B .出口压力 p2= p cD.出口气流马赫数 MaPcC.出口气流马赫数 Ma=1 052.缩放喷管背压 pbpc时，A.出口气流流速为超音速C.喉部气流压力为 pc053.理想气体在喷管中作稳定可逆绝热流动时A.流速增大 B.压力减少 054.气

12、体在喷管中因流动有摩擦阻力，会使喷管出口气体的A.焓值减少 B.熵减少 C.焓值增加 D.熵增加055.实际气体经绝热节流后A.熵增加，做功能力下降 B.焓值不变，压力下降C.熵减少，压力下降 D.熵不变，压力下降056.燃气轮机装臵，采用回热后其循环热效率显著升高的主要原因是A.循环做功量增大 B.循环吸热量增加C.吸热平均温度升高 D.放热平均温度降低057.无回热等压加热燃气轮机装臵循环的压气机，采用带中冷器的分级压缩将使循环的A.热效率提高 B .循环功提高C.吸热量提高 D .放热量提高058.无回热定压加热燃气轮机装臵循环，采用分级膨胀中间再热措施后，将使A.循环热效率提高 B.向

13、冷源排热量增加C.循环功增加 D.放热平均温度降低059.燃气轮机装臵采用回热加分级膨胀中间再热的方法将A.降低放热平均温度 B.升高压气机的排气温度C.提高吸热平均温度 D.提高放热的平均温度 060.采用分级压缩中间冷却而不采取回热措施反而会使燃气轮机装臵的循环热效率降低的原因是B.空气在燃烧室内的吸热量增大D.燃气轮机相对内效率降低B.降低循环终参数D.提高锅炉效率B.循环热效率不如朗肯循环高D.平均吸热温度不如朗肯循环高B.会使循环效率下降D.对排汽干度改善太小B.汽耗率和热耗率都下降A.压气机出口温度降低C.燃气轮机做功量减少061.电厂蒸汽动力循环采用再热是为了A.提高循环初参数C

14、.提高乏汽的干度062.再热压力不能太高是因为A.受到金属材料的限制C.对排汽干度的改善太小063.再热压力不能太低是因为A.排汽干度反而减少C.对循环效率的提高太小064.朗肯循环采用回热后A.汽耗率和热耗率都上升我務犬第C.汽耗率上升但热耗率下降065.回热循环中混和式加热器出口水温度A.随抽汽量增加而增加A.内部热效率C.汽轮机内部相对效率070.初参数和背压相同的汽轮机,A.排汽焓上升其损失体现在C.随加热水的增加而减少066.欲使回热加热器的出口水温度提高，应该A.增加抽汽量C.减少给水量067.其它蒸汽参数不变，提高初温度可使A.平均吸热温度提高C.热耗率降低068.其它蒸汽参数不

15、变，提高初压可使A.平均吸热温度提高D.汽耗率下降但热耗率上升B.由加热器的抽汽压力确定D.随加热器进口水温增加而增加B.提高抽汽压力D.减少抽汽压力B.平均放热温度降低D.排汽干度提高B.平均放热温度降低D.排汽干度提高C.热耗率降低 069.可以反映汽轮机内部气流摩阻而引起损失的参数有B.循环热效率D.内部汽耗率有摩阻的绝热膨胀与理想的绝热膨胀相比,B .排汽熵增大C.排汽焓降低 D .排汽熵减小071.再热循环中，蒸汽通过再热器后其A.温度和压力增加 B .焓和温度增加C.比体积和熵增加 D .熵和焓增加072.朗肯循环采用回热后会使B.热耗率提高A.汽耗率提高C.循环热效率提高D.平均

16、吸热温度提高第二部分 填空题073.定义一个叫作咪度 （M的新温标，在此温标中水的冰点为 100 M,沸点为1000 M。温标是线性的，当温度为 50C时，新温标显示 （M。074.定义一种叫做牛顿度（N）的新温标，温标是线性的，规定水的冰点为 100 N，沸点为200 N。牛顿度（Tn）和相应的开尔文温标（Tk）的关系式为Tn= 。075.封闭系统进行某一过程，系统作功 30 kJ同时放出10 kJ的热，然后借助于对它作功 6kJ、加热 kJ 能使系统回复到初态。076. 一个原已充好电的蓄电池，在 30C的恒温下放于木架上逐渐放电但没有作电功，却向外界放热1000kJ。如果再耗功440Wh

17、使其慢慢充电恢复到初态，那么充电过程中应向 电池传热 kJ 。077.封闭系统进行膨胀过程，气体容积由 0.1 m 3变化到0.3 m 3。在可逆过程中压力的变化服从关系式p=0.24V+0.04,式中p的单位为MPa V的单位为nt系统作功 kJ 。078.初态为0.4Pa的空气盛于活塞-汽缸装臵中。活塞无摩擦，并被弹簧和周围的大气挡住。 气体由0.01 m开始膨胀，如果弹簧的作用力正比于系统的体积，大气压力为 0.1 MPa。活塞停时气体已经作功为 kJ079.活塞-汽缸装臵盛有1.4kg的气体，压力保持为0.5MPa。当过程进行时传出热量为 50KJ,体积由0.15 m3变化到0.09

18、m3,则内能的变化为 kJ/kg 。080.容器中盛有0.5MPa, 30C的二氧化碳气体，因容器有沙孔导致压力缓慢地降为 0.4MPa时才被发现。如气体温度为 20C，最初的质量为 25kg，漏掉的二氧化碳是 _kg 。081. 0.15MPa、27C的空气盛于容积为 0.1 m3的活塞-汽缸装臵中。首先在定容下对其加热直至压力升高一倍。然后定压膨胀到体积增加为三倍。加入的总热量为 KJ 。082. 一刚性容器最初盛有 0.15MPa、295K的空气0.8g，容器中有一电阻器，用 120 V的电源使0.6A的电流通过30s使气体获得能量，同时容器散热 126J。终压力为 MPa083. 0.

19、1kg理想气体封闭于一刚性容器中。容器中的搅拌轮耗功 520J,同时还对系统加热810J，气体温度升高 25C。气体的定容比热 cv = kJ/kgK 。084. 0.5kg氦气盛于活塞-汽缸装臵中，通过汽缸中的搅拌轮旋转加给气体 9.5 kJ的能量。汽缸壁绝热，过程中保持压力不变，则温度变化量为 C。085. 1kg空气盛于用绝热壁制成的刚性容器中。容器中的搅拌轮由外部马达带动。空气温度从27C升高到127C,焓的变化为 _J 。086. 1kg氦气盛于刚性容器中，在 27C时加入 kJ 热量后压力升高一倍。087. R=0.26kJ/(kgK)、温度为T= 500K的1kg理想气体在定容下

20、吸热 3349kJ,其熵变As088.绝热指数k=1.4的理想气体在绝热过程中输出技术功 4500kJ，其内能变化A U089. R=4.16kJ/(kgK)、绝热指数k=1.4的理想气体在定容下吸热 10000kJ，做技术功 W090. R=4.16kJ/(kgK)、绝热指数k=1.4的2kg理想气体在n=1.2的多变过程中温度由 500K变到1000K,其吸热量Q= 。091.在不变的温度600K下，可逆地把理想气体的体积由初态减少一半需要一定数量的功。那么在温度T= K下，消耗同量的功能把气体容积定温压缩到体积为初容积的四分之一。092. 0.2kg空气由初态为 0.3MPa 325K定

21、温地膨胀到体积增加一倍。过程中外界传给空气 J热量。093. 一可逆热机，在 537C和27C的温度之间运行。则从热源吸收的热与作出的功之比 为 。094. 一诺机在7C下排热1000 KJ/min，输出功率为50 Kv。则高温热源的温度为 C。095. 一诺机在37C和717C之间运行。为了提高热机效率，一种方法是将高温热源的温度 提高到1027C;另一种方法是降低冷源温度。冷源温度降低到 (C)就能获得与热源温度提高到1027 C时相同的热效率。096.某项专利申请书要求热机在 160C接受热量，在 5C排热给冷源，热机每接受 1000 KJ的热就能发出0.12kwh的功，这一要求 实现。

22、097. 一给定的动力循环，工作流体在440C的平均温度下接受 3150 KJ/Kg的热，而排给20 C 的冷源1950 KJ/Kg热量。这一循环 克劳修斯不等式。098. 一可逆热机从377 C的贮热器获得热量 1000KJ，而排热给27C的另一个贮热器。两贮 热器的熵的变化分别是 _ K 和 KJ/K 。099.两台卡诺机A和B串联运行。第一台机(A)在627 C的温度接受热量而排给温度为 t C 的中间热源。第二台机(B)接受第一台机所排出的热量，而又将热排给 27C的热源。两台热机效率相同时中间热源的温度应为 C。100.卡诺机在927C和33C的温度之间工作，吸热 30 KJ。热机输

23、出的功驱动一台卡诺制冷机从冷库吸取热量 270 KJ，并向33C的环境排热。冷库的温度应该是C。101.如果卡诺机的热效率为 1/6，在相同温限间工作的卡诺热泵的泵热系数 。102.如果卡诺机的热效率为 1/5，在相同温限间工作的卡诺制冷机的制冷系数为 。103.一部内部可逆的热机从 1200K的热源接受1000 KJ的热量，生产 690 KJ的功并且可逆地排热给27C的冷源。由热源、热机、冷源组成的系统的总熵变为 ( KJ/K )。104.在刚性绝热容器内的空气(R=0.2897kJ/kgK ),其初态为0.1MPa、27C。系统内的搅拌轮由外面的电动驱动而搅动空气， 使压力升到0.2MPa

24、。气体熵的变化了 (KJ/KgK)。105.0.5kg空气从初态0.1MPa、370K内部可逆地等温压缩到终态，压缩时外界对空气做了100 KJ的功，空气向270K的环境放热。该过程造成做功能力损失了 ( KJ)。106.50kg 0.1MPa、20C的水与 20kg 0.1MPa、90 C的水混合.如混合过程是绝热的且压力不变，70kg水的总熵变为 ( KJ/K)107.进入透平的空气(R=0.2897kJ/kgK )为 0.6MPa、597C，绝热的膨胀到 0.1MPa、297C。如果动能和势能差为零，可判断该过程属于 的过程。108.某制冷循环，工质从温度为 73C的冷源吸取热量100K

25、J，并将热量220KJ传给温度为27C的热源，此循环 克劳修斯不等式。109.若封闭系统经历一过程，熵增为 25 kJ/K，从300K的恒温热源吸热 8000kJ。此过程属于 的过程。110.压力为180kPa的1kg空气，从450K定容冷却到300K,空气放出的热量全部被大气环境所吸收。若环境温度为 27 C,有效能损失为 kJ 。111.温度为1427C的恒温热源，向维持温度为 500K的工质传热100kJ。环境温度为300K。传热过程引起的有效能损失为 kJ 。112.300K、3Mpa的空气(R= 0.2897 )经绝热节流压力降为 1.5Mpa,由于节流而引起的熵增为 。113.压力

26、为1bar、温度为15C的空气以400m/s的速度流动。当空气绝热地完全滞止时， 温度变为 。2114.压力为0.17MPa、温度为80C的空气，以0.8kg/s的流率稳定流过面积为 100 cm的横截面。在下游的某一横截面积为 _cm 2位臵上，空气的压力为0.34 MPa温度为80C, 速度为1.5m/s。115.空气进入扩压器时温度为 30 C,速度为 150m/s，出口温度为 40C。如果热损失为0.4KJ/Kg，出口速度为 ( m/s)(空气)116.水蒸气进入喷管时压力为 30bar，温度为320 C。离开喷管时压力为 15bar，速度为350m/s。质量流率为 8000kg/h。

27、忽略进口速度，流动是绝热的，喷管需要 cm 22的出口面积(cm )。117.空气绝热的流过一只渐缩喷管，入口的压力为 1.8bar，温度为67C，速度为40m/s。出口的压力为1bar，速度为入口速度的六倍。如果进口面积为 100 cni，那么喷管的出口面积为 (cmi2)。118.空气进入透平时的状态为： 6bar、740K,速度为120m/s。出口状态压力为 1bar,温度为450k，速度为220m/s。当空气流过透平时散热量为 15 KJ/Kg，进口截面为4.91 cm?。该透平输出 kw 的功率。119.空气进入压缩机的压力为 1bar，温度为7C,速度为70m/s，流率为0.8kg

28、/s。离开压缩机时空气的压力为 2bar,温度为77C,速度为120m/s。由空气传给外界的热量为 15KJ/Kg。该压缩机需要输入 kw 的功率。120.压力为40bar的水蒸气，经节流后压力为 0.35bar，温度为120C。可以推断节流前的蒸汽是 蒸汽。121.空气以11bar、57C的状态进入喷管。如喷管内是无摩阻的绝热过程，喷管出口压力为4bar。进口流速可以忽略，出口流速可达 m/s 。122.0.7bar、7C的空气以300m/s的速度进入扩容器。如果过程是绝热的而且无摩的，且出口速度为70m/s，则出口温度为 C。123.活塞式内燃机定容加热循环的工作环境为 100kPa和15

29、C。若每千克进气加热 2600KJ,当压缩比为5时，理论循环热效率可达 。124.活塞式内燃机定容加热循环的工作环境为 100kPa和15C。若每千克进气加热 3000KJ,当压缩比为8时，理论循环的最高压力可达 。125.朗肯循环的新汽焓 h1= 3400KJ/kJ，排汽压力下对应得饱和水焓 h2 = 138 KJ/kg,水泵耗功wp= 17 KJ/kg。该循环的热效率等于 % 。126.朗肯循环中工质在锅炉吸热 3245 KJ/kg kg ,汽轮机排汽焓为1980 KJ/kg，排汽压力下对应得饱和水焓 = 138 KJ/kg,水泵耗功为 WP= 17 KJ/kg。该循环的新汽焓等于 KJ/kg。127