工程热力学考试试卷(含答案).doc

工程热力学考试试卷 一、名词解释 1. 熵增原理； 2. 可逆过程； 3. 理想气体； 4. 相对湿度； 5. 定熵滞止。 二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”，错的打“×”，每题2分，共20分） 1. 压力表读值发生变化，说明工质的热力状态也发生了变化。……………（ ） 2. 湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气质量的程度。……………（ ） 3. 气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。……………………………（ ） 4. 理想气体从绝热容器中做自由膨胀，则理想气体的温度与压力变化的关系式为: ………………………………………………………………（ ） 5. 在T-S图上可逆等压线的斜率比可逆等容线的斜率小。…………………（ ） 6. 活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。……………（ ） 7. 活塞式压气机应采用冷却措施，使压缩过程接近等温过程。………………（ ） 8. 水的相图表明，水的冰点随压力升高而降低，沸点随压力升高而升高。……（ ） 9. 干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后，必变为湿饱和蒸汽。……………………（ ） 10. 由于通常情况下水的凝固温度为0℃，故不可能存在0℃以下的水蒸气。（ ） 三、选择题（每小题2分，共20分） 1. 饱和湿空气中干球温度t、湿球温度tw以及露点温度td具有下列关系（ ） A ；B ；C ；D 2. 渐缩喷管出口外界压力为绝对真空时（绝对真空的比容为∞），则质量流量（ ）： A等于0；B等于临界流量；C大于临界流量；D介于零和临界流量之间 3. 理想气体的( )是两个相互独立的状态参数。 A.温度与热力学能 B.温度与焓 C.温度与熵 D.热力学能与焓 4. 一股 4MPa，20℃ 质量为1kg的压缩空气流与另一股 9MPa，20℃ 质量为 1kg 的压缩空气流混合，混合后的压缩空气流最大压力为（ ）。 A. 5.5MPa B. 6.5MPa C. 6.0MPa D. 以上答案均不对 5. 在2.1kg的湿空气中含有0.1kg的水蒸气，则湿空气的含湿量d的大小为( )： A. 0.05； B. 0.4762； C. 0.455； D. 条件不足 6. 在压力为p时，饱和水的熵为s′；干饱和蒸汽的熵为s″。当湿蒸汽的干度0x1时，其熵为sx，则（ ）。 A s″sxs′ B sxs″s′ C sxs′s″ D s′sxs″ 7. 设空气的cv0 =0.716kJ/(kg·K)，k =1.4。1kg空气在多变过程中容积增大为10倍，压力降低为1/8，且对外所做的技术功为30.49 kJ/kg，则此多变过程中空气吸收热量是（ ）。 A 38.16 kJ/kg B 33.77 kJ/kg C 43.96 kJ/kg D 41.87 kJ/kg 8. 已知一理想气体可逆过程中，wt=w，此过程的特性为（ ）。 A 定压 B 定温 C 定容 D 绝热 9. 工质不可逆稳态稳流经过某控制容积，则此控制容积内（ ）。 A 储能不变，熵增大 B 储能不变，熵不变 C 储能增大，熵增大 D 储能增大，熵不变 10. 气体经绝热节流后，前后稳定截面上的（ ）相等。 A 压力 B 温度 C 熵； D 焓 四、计算题（共45分） 1. 1kg空气在气缸中被压缩，由p1=0.1MPa，t1=30℃经多变过程达到t2=242.5℃，如消耗的轴功wt=234.16kJ，在压缩过程中放出的热量全部为环境所吸收，环境温度T0=290K，求由环境与空气所组成的孤立系统的熵的变化。（20分） 2. 如图1所示的内燃机定容加热循环，循环初始状态p1=1.03bar，t1=100℃，压缩比ε=6，定容加热到p3=34.5bar，工质视为空气。试计算：（1）各状态点的基本状态参数；（2）循环中对1kg工质加入的热量；（3）循环热效率；（4）循环净功量。（15分） 图1 3. 绝热刚性容器，中间有隔板将容器一分为二，左侧 0.05 kmol的300 K、2