复旦工程热力学考试重点.doc

一．判断选择题
(1～2章)
1. 系统与外界可以交换。V
2. 外界就是环境介质。X
3. 边界必定是固定的或是有形的. X
4. 系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统。X
5. 可逆绝热系统一定是孤立系统.X
6. 孤立系统内的工质状态不能发生变化。X
7. 开口系可以是绝热系。V
8. 宏观状况不随时间变化的物系一定处在平衡状态.X
9. 平衡一定稳定,而稳定不一定平衡.V
10. 平衡状态一定是均匀态.X
11. 单相系统平衡态必定是均匀态.V
12. 状态参数是宏观物理参数,意味一个气体分子或几个分子不能用状态参数描述。 V
13. 简单可压缩系统有两个独立的状态参数.V
14. 不可逆过程就是指工质不能恢复原来状态的过程。X
15. 经不可逆循环,系统无法恢复原态.X
16. 系统经可逆循环后系统各参数均回复到原来值，经不可逆循环后不能回复到原值.X
17. 循环净功 愈大，循环的热效率就愈高。X
18. 热泵的供暖系数总是大于1不违反能量守衡定律.V
19. 在热工计算中压力应使用绝对压力.V
20. 一杯热水的热量比一杯冷水的热量多。X
21. 若容器中气体的压力没有改变,则压力表上的读数就一定不会改变.X
22. 在T-s 图上，任意一个逆向循环其吸热小于放热。V
23. 在p-v 图上，任意一个正向循环其膨胀功大于压缩功.V
24. 热力学能就是热量X
25. 热力学第一定律的能量方程式可写为q=Δu+wV
26. 热力学第一定律的能量方程式可写为q2—q1=(u2-u1）+(w2—w1）X
27. 气体流入真空容器需要推动功V
28. 由基本能量方程式可得出功、热量和热力学能是相同性质的参数X
(3～4章）
1、气体吸热后熵一定增大V
2、气体吸热后温度一定升高X
3、气体吸热后热力学能一定升高X
4、气体膨胀时一定对外作功X
5、气体压缩时一定耗功V
6、定容过程即无膨胀功（或压缩)功的过程V
7、绝热过程即定熵过程X
8、多变过程即任意过程X
9、在T—s 图上,任意一个逆向循环其吸热小于放热。V
10、在p-v 图上,任意一个正向循环其膨胀功大于压缩功。V
【5章】
1、循环净功愈大则循环热效率愈高X
2、不可逆循环热效率一定小于可逆循环热效率X
3、可逆循环热效率都相等X
4、熵增大的过程必定为吸热过程X
5、熵减小的过程必定为放热过程X
6、定熵过程必为可逆绝热过程X
7、熵增大的过程必为不可逆过程X
8、使系统熵增大的过程必为不可逆过程X
9、熵产大于零的过程必为不可逆过程V
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【5章】选择题
10、范德瓦尔方程是
11、实际气体的压缩因子Z可大于、等于、小于1
12、渐缩喷管工作在初压p1和极低背压pb之间，初速略去不计。若喷管出口部分切去一小段，则工质出口截面 。
A、 流速增大,流量增大; B、流速增大，流量不变;
C、流速不变，流量不变； D、流速不变，流量增大
13、工质稳定流经开口系,按不可逆绝热变化，系统对外做功10kJ,系统的熵变为
A、 正; B、负； C、可正可负可为零； D、零
14、实际气体经绝热节流后焓不变，压力降，温度不定，熵增大。 体积增
15、(习题5-9 P196)闭口系经历一不可逆过程，系统与外界交换功量20KJ、热量—20KJ，该系统的熵变为
A、 正； B、负； C、可正可负可为零； D、零
二．证明题
【3/4章】
1. （1）在T—S图上，过同一点的定压线较定容线更平坦些 （2）在p—v图上,过同一点的定温线较定熵线更平坦些 (3)定熵过程的过程方程为pvk=定值。）
2. 参照图,试证明q123〉q143。
3。(5版习题4—14 习题课内容未测试）
三．画图题
【3/4章】
1. 在p—v图、T—S图上画出如下过程：(1）膨胀降温又放热 （2）升压升温又放热
2. T—s图上如何表示绝热过程的技术功wt和膨胀功w.
3. 试在p—v图上用面积表示出理想气体1-2过程的△U12和△H12，并说明这样表示的原因.（5分)
4。（习题课未测试内容)
1。 将p—v图上的过程分别表示在T-S图上:
(1)
（2）试比较循环12341和12’341的热效率大小
2.试在T-S图上定性表示出n=1。2的理想气体的压缩过程,并在图上用面积表示所耗过程功和技术功。
四 计算题
【1/2章】
1。华氏温标规定，在标准大气压（101325Pa）下纯水的冰点是32°F，汽点是212°F（°F是华氏温标温度单位的符号)。是推导华氏温度与摄氏温度的换算关系。
2。容器被分隔成A、B两室,如图，已知大气压pb=0。1013MPa ，B室内压力表2的读数pe2=0.04MPa， 压力表1的读数pe1=0。294MPa， 求压力表3的读数。
3。气体某一过程中吸收了50J的热量,同时，热力学能增加84J，问此过程是膨胀过程还是压缩过程？对外作功是多少J?
4。已知新蒸汽流入汽轮机时的焓h1=3232kJ/kg,流速cf1=50m/s，乏汽流出汽轮机时的焓h2=2302kJ/kg，流速cf2=120m/s。散热损失和位能差可略去不计。试求1kg蒸汽流经汽轮机时对外界所作的功。若蒸汽流量是10t/h,求汽轮机的功率。
【3—4章】
1。（例4—5）试确定下列多变过程的多变指数n,并将过程绘于同一p-v和T—s图上，并判定过程特征:吸热还是放热？输出功还是耗功？热力学能增大还是减小？设工质为空气,比定容热容Cv=0。717kJ/（kg。K）.用示功器测得某气缸中气体的一组p-v数据,画在lgp-lgv图上为一直线，其中两个状态为p1=0.09MPa、v1=436.2cm3/kg，p2=0.9667MPa、v2=72.7cm3/kg。
2.水蒸气从p1=1MPa、t1=300°C的初态可逆绝热膨胀到0.1MPa,求1kg水蒸气所作的膨胀功和技术功。
3。（例4—7 必考， 未测试)
4。（习题4—9 ）
【5章】
1. 欲设计一热机，使之能从温度为1000K的高温热源吸热2000kJ，并向温度为300K的冷源放热780kJ，问此循环能否实现?是否可逆？(用三种方法证明即可)（15分）
（同类题型：书例5—2;例5—3；例5—8;例5—9；习题5—7;5—8（第四版）)
2.用电炉加热2kg空气，使其温度从20℃定压升高到90℃,试求电炉提供的能量和加热过程引起的做功能力损失（Iiso=T0 ΔSiso）.(空气的比定压热容Cp=1。005 KJ/（KG。K)，环境大气温度t0=15℃）,设电炉保持1100K的温度。(20分）
3。 1kg空气经绝热节流,由状态p1=0。6MPa,t1=127℃变化到状态p2=0。1MPa，试确定火用损失(作功能力损失)。(空气的Rg=0.287kJ/(kg。K），环境大气温度T0=300K）.（20分）
（5章习题课未测试内容)
例2。(有温差传热） 100kg温度为0 ℃的冰，在大气环境中融化为0 ℃的水。已知冰的溶解热为335kJ/kg。设环境温 度T0=293K，求㶲损失。
同类题型：习题5—22（第五版)
例4。 （自由膨胀) 一绝热刚性容器，用隔板分成A、B两室，VB=3VA，A中有1kg空气，B内为真空，抽出隔板，空气向B中自由膨胀，求该过程的火用损失(作功能力损失）。（环境温度t0=20℃，空气Rg=0.287 kJ/（kg.K)）。
例6. (混合）将100kg温度为20℃ 的水与200kg温度为80℃ 的水在绝热容器内混合,求混合前后水的熵变及火用损失。水的比热容,Cw=4。187kJ/（kg.K），环境温度t0=20℃