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《工程热力学与传热学》期末复习题 第 PAGE 18页 共12页 中国石油大学（北京）远程教育学院期末复习题 《工程热力学与传热学》 一. 选择题 1. 孤立系统的热力状态不能发生变化；（ × ） 2. 孤立系统就是绝热闭口系统；（ × ） 3. 气体吸热后热力学能一定升高；（ × ） 4. 只有加热，才能使气体的温度升高；（ × ） 5. 气体被压缩时一定消耗外功；（ √ ） 6. 封闭热力系内发生可逆定容过程，系统一定不对外作容积变化功；（ √ ） 7. 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；（ √ ） 8. 在闭口热力系中，焓h是由热力学能u和推动功pv两部分组成。（ × ） 9. 理想气体绝热自由膨胀过程是等热力学能的过程。（ × ） 10. 对于确定的理想气体，其定压比热容与定容比热容之比cp/cv的大小与气体的温度无关。（ × ） 11. 一切可逆热机的热效率均相同；（ × ） 12. 不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率；（ × ） 13. 如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变等于可逆过程的熵变；（ √ ） 14. 如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变大于可逆过程的熵变；（ × ） 15. 不可逆过程的熵变无法计算；（ × ） 16. 工质被加热熵一定增大，工质放热熵一定减小；（ × ） 17. 封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必然减少。（ × ） 18. 由理想气体组成的封闭系统吸热后其温度必然增加；（ × ） 19. 知道了温度和压力，就可确定水蒸气的状态；（ × ） 20. 水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W；（ × ） 21. 对未饱和湿空气，露点温度即是水蒸气分压力所对应的水的饱和温度。（ √ ） 二. 问答题 1. 说明什么是准平衡过程？什么是可逆过程？指出准平衡过程和可逆过程的关系。 答：（1）准平衡过程：是假设过程中系统所经历的每一个状态都无限接近平衡态的过程，（2）可逆过程：是指如果系统完成了某一过程之后，再沿着原路逆行，恢复到原来的状态，外界也随之回复到原来的状态的过程。（3）准平衡过程和可逆过程的关系：准平衡过程着眼于系统内的平衡，可逆过程着眼于系统和外界的总平衡。一个准平衡过程不一定是可逆过程，但一个可逆过程一定是一个准平衡过程。可逆过程是无耗散的准平衡过程。 2. 试指出膨胀功，技术功，流动功的区别和联系？写出流动功的计算公式，说明流动功大小与过程特性有无关系？ 答：（1）膨胀功：是由于工质体积的变化对外所做的功；技术功：是指工程技术上可以直接利用的功，包括宏观动能，宏观位能，轴功；流动功：推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功，技术功，流动功的联系为：。 （2）流动功的计算公式：，其大小与过程的特性无关，只与进出口的状态有关。 3. 试指出膨胀功，轴功，技术功，流动功的区别和联系，写出可逆过程中膨胀功，技术功的计算公式。 答：（1）膨胀功：是由于工质体积的变化对外所做的功；技术功：是指工程技术上可以直接利用的功，包括宏观动能，宏观位能，轴功；流动功：推动工质流动而做的功称为流动功。膨胀功，技术功，流动功的联系为：。 （2）可逆过程中膨胀功的计算公式：；技术功的计算公式：。 4. 写出开口系统稳定流动能量方程式的表达式，说明式中各量的含义。 答：（1）开口系统稳定流动的能量方程式为：。（2）式中各量含义：为工质与外界交换的热量，为工质进出口焓的变化，为工质宏观动能的变化，为工质宏观位能的变化，系统对外所作轴功。 5. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 （1）理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； （2）空气升压，升温，又放热的热力过程。 答： 6. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 （1）理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； （2）空气膨胀，升温，又吸热的热力过程。 答： 7. 试将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 （1）理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； （2）工质又膨胀，又降温，又放热的多变过程。 答： 8. 回答什么是热力学第一定律？什么是热力学第二定律？写出两个与热力学第二定律相等价的数学表达式。 答：（1）热力学第一定律：在热能和机械能的相互转换过程中，能的总量保持不变。（2）热力学第二定律：克劳修斯表述：不可能将热从低温物体传至高温物体而不引起其他变化。开尔文-普朗克表述：不可能从单一热源取热，使之全部转变为功而不产生其他影响。（3）与热力学第二定律等价