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工程热力学期末试卷2
工程热力学期末试卷2
一、判断题(每题1分,共10分,错的打×,对的打√)
1、工质经任何一种循环,其熵变为零。( )
2、理想气体只有取定比热容时,才能满足梅耶公式CP-CV=Rg。( )。
3、饱和湿蒸汽的温度随其干度增加而升高。( )
4、 理想气体的音速C=。( )
5、余隙容积是必需的但又是有害的,所以设计压气机的时候应尽可能降低余容比。( )
6、逆循环的性能系数小于或等于1。( )
7、根据第一定律任何循环的净热量等于该循环的净功量。( )
8、工质从同一初态出发,经历一可逆过程和一不可逆过程达到相同的终态,则两种过程中工质与外界交换的热量相同。( )
9、压缩空气制冷循环的制冷系数ε越大,其制冷量越大。( )
10、绝热节流后流体的焓不变,所以节流过程并不造成能量品质下降。( )
二、选择题(每题2分,共20分)
1、准静态过程就是( )。
A 平衡过程
B 可逆过程
C 不可逆过程
D 无限接近平衡的过程
2、下列系统中与外界有功量交换的系统可能是( )
A 绝热系统 B 闭口系统 C 孤立系统 D A+B
3、理想气体比热容是( )
A 常数
B 随气体种类不同而异,但对某种理想气体而言,比热容为常数。
C随气体种类不同而异,但对某种理想气体某种过程而言,比热容是温度的函数。
D随气体种类不同而异,但对某种理想气体某种过程而言,比热容是常数。
4、令t表示湿空气的干球温度,tW表示湿球温度,tDP表示露点温度,饱和湿空气( )
A t=tWtDP B t=tW=tDP C ttDP=tW D ttWtDP
5、单位质量的某种理想气体,经历不可逆绝热过程从(T1,v1)变化到(T2,v2),其熵变( )
A
B
C
D
6、工质绝热节流后( )
A焓不变,压力下降,温度不变,熵增大
B 焓不变,压力下降,温度不定,熵增大
C 焓不变,压力下降,温度不变,熵不变
D 焓不变,压力不变,温度不定,熵增大
7、q=△u+w,适用于( )
A 理想气体、闭口系统、可逆过程
B 实际气体、开口系统、可逆过程
C 任意气体、闭口系统、任意过程
D 任意气体、开口系统、任意过程
8、有位发明家声称他发明了一种机器,当这台机器完成一个循环时,吸收了100kJ的功,同时向单一热源排出了100kJ的热,这台机器( )
A 违反了第一定律
B 违反了第二定律
C 违反了第一定律和第二定律
D既不违反第一定律也不违反第二定律
9、对一定大小气缸的活塞式压气机,因余隙容积的存在( )
A使压缩每kg气体的理论耗功增大,压气机生产量下降
B使压缩每kg气体的理论耗功增大,压气机生产量不变
C使压缩每kg气体的理论耗功不变,实际耗功增大,压气机生产量下降
D使压缩每kg气体的理论耗功不变,实际耗功增大,压气机生产量不变
10、相同热源和冷源之间一切可逆循环的热效率( )
A 必定相等,且与工质种类无关
B必定相等,且与工质种类有关
C必定不相等,且与工质种类无关
D必定不相等,且与工质种类有关
三、简答题(每题5分,共20分)
1、简述卡诺定理。
2、简述孤立系统熵增原理。
3、试述可逆过程特征及实现可逆过程条件。
4、若未饱和湿空气被等容冷却到其中水蒸气刚开始凝结的温度Tv,问此温度比露点温度Td高还是低?为什么?
四、计算题(共50分)
1、温度t1=10℃的冷空气进入锅炉设备的空气预热器,用烟气放出来的热量对其加热。若已知1标准立方米烟气放出245kJ的热量,空气预热器没有热损失,烟气每小时的流量按质量计算是空气的1.09倍,烟气的气体常数Rg=286.45J/(kg.K),且不计空气在预热器中的压力损失,求空气在预热器中受热后达到的温度t2。(空气按定比热容计算,气体常数Rg=287J/(kg.K))(10分)
2、在高温热源T1=2000K及低温冷源T2=600K之间进行一个不可逆循环。若工质在定温吸热过程中与热源T1存在60K的温差,在定温放热过程中与冷源T2也存在60K的温差,而其余两个为定熵膨胀和定熵压缩过程。试求
(1)循环热效率;
(2)若热源供给1000kJ的热量,则作功能力损失是多少?(12分)
3、进入出口截面f2=10cm2 的渐缩喷管的空气初参数为 P1
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