矿大工程热学套题答案.docVIP

套题1 参考答案 填空题（每题2分，共10分） 1、一切 定压 2、准平衡过程 无内部耗散 3、增大、减小 4、 75% 75% 5、 实际气体的比容 是非题（每题1分，共10分）（对者√，错者×） 1、√ 2、× 3、× 4、× 5、× 6、√ 7、√ 8、√ 9、√ 10、× 简答及作图题（每题5分，共25分） 1、答： 不可逆过程相应外界的熵变化量大。原因如下： 不可逆时： 可逆时： 因系统可逆与不可逆时，初、终态相同，则，于是 2、答： 未饱和空气 干球温度t湿球温度tw露点温度tdp 饱和空气 干球温度t=湿球温度tw=露点温度tdp 3、答： 4、答: 应采用渐扩喷管，主要原因如下： 由截面面积和流速变化关系式： 对于超音速，因此欲加速超音速即，知必须，故要选择渐扩喷管 5、答 1—2 压缩机 2—3 冷凝器 3—4 节流阀 4—1 蒸发器 制冷量 ，制冷系数 计算题（共40分） 1、解： 过程 Q（kJ） W（kJ） ΔU（kJ） 1-2 1390 0 2-3 0 395 -395 3-4 -1000 0 -1000 4-1 0 -5 5 根据热力学第一定律解析式： 分别计算。 因为： 所以： 故： 因为循环中，所以该循环为正循环。 2、解： 若过程为可逆的，则： 由绝热过程方程式： 得： 得： 膨胀功为 KW 熵变：因为为可逆绝热过程 内能： KW 焓变： KW 2）过程进行绝热真空自由膨胀为，为不可逆过程 则由第一定律： 所以： 所以 bar 由于 所以 熵变 KJ/kg.K 3、答： a）由表中可查得： 45℃时的饱和压力为 KPa 则相对湿度为湿空气中水蒸气的分压 KPa 则露点温度为 求得露点温度为: b) 由于35℃低于露点，因此定压冷却后为饱和状态相对湿度为100%， 分压力即35℃对应的饱和压力5.622 KPa。 4、答： 这是喷管的校核计算问题 因为 则喷管出口压力 MPa 5、解： 用卡诺定理证明 由卡诺定理工作在和之间的热机最大热效率为 37.5% 热机实际效率为： 所以，此热机不可能造成 用克劳修斯定理证明 热机对低温热源放出的热量为 则 所以不可能 用孤立系统熵增原理证明 套题 3 参考答案 ?. 填空题 (共10分，每空1分) 1. , 2. 25℃ , 20℃ , 18℃ 3. 不变, 减小, 减少 4. 任何热力 5. 30 Ⅱ. 判断题（10分，每题1分） 1.√ 2.√ 3. X 4.√ 5. X 6. X 7. X 8.√ 9. X 10. X Ⅲ. 简答题（30分，每题6分） 答: 相同点: 1) 都通过系统边界传递。 2) 均为过程量，非状态量。 3) 不仅和系统初终状态有关，而且和初态变化到终态的路径有关。 不同点: 1) 驱动力: 功 (力); 热 (温差) 2) 体现参数: 功 (体积); 热 (熵) 3) 品质: 功 (高品质有序能); 热 (低品质无序能) 功可完全转变为热量。反之，不能完全。 2. 答: 3. 答: 4. 答: 由于曲线 12 下面面积大于曲线 1a2下面面积, 所以：. H 为状态参数，故 由第一定律, 故 . 5. 答: 两热机效率相同. 由卡诺定理知：同样热源间工作的可逆热机效率均相等。 Ⅳ. 计算题（共50分 解: 1) = 2) 779kJ/kg Or 2. 解: 1) 临界压力： 由于 , 因此应选择缩放喷管。 2) 3. 解: 1) 2) 0 故为不可逆. 4. 解: 1) 套