章节基本概念练习题市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 基本概念 练习题,1.1填空题,（1）热力系统不受外界影响是指系统与外界间没有()互换。,（2）只有（）状态才干用参数坐标图上点表示。,（3）一个可逆过程必须是（）过程，并且在过程中没有（）。,（4）热力学要求：工质膨胀做功为（），表示（），工质被压缩耗功为（），表示（）。,1.2是非判断及改错题,（1）若系统内质量保持恒定不变，则该系统必定是闭口系统。,第1页,第1页,（2）稳定状态就是平衡状态。,（3）系统从某一平衡状态改变到另一个平衡状态，其内能 改变量与过程特性无关。,（4）可逆过程就是工质能够逆向进行回复到原态过程。,（5）非静态过程一定是不可逆过程。,（6）只要满足 或 中任一式,这个x就是状态参数。,1.3分析、叙述、证实题,（1）只要不存在任何性质耗散效应就一定不会产生能看不可逆损耗吗？,第2页,第2页,（2）如图1-1所表示用隔板将容器分成两部分，一部分装有气体，另一部分抽成真空，中间是隔板，问:,1）若忽然抽去隔板，气体（系统）是否做功？,2）设真空部分装有许多隔板，每抽去一块隔板先恢复平衡再抽下一块，问气体（系统）是否做功？,3）上述两种情况从初态改变到终态，其过程是否都可在p-v图上表示？,图 1-1,第3页,第3页,1.4 什么是准平衡过程？引进这个概念在工程上有什么好处。,1.5 有两个完全相同风扇，一个置于海平面，另一个置于高山顶，并以相同转速运营。试比较1）容积流量；2）质量流量大小。,第4页,第4页,1.5门窗紧闭房间内有一台电冰箱正在运营，若敞开冰箱大门就有一股凉气扑面，感到清凉。于是有些人就想通过敞开冰箱大门达到减少室内温度目的，你认为这种想法可行吗？,解：(1)按题意，以门窗紧闭房间为分析对象，可当作绝热闭口系统与外界无热量互换，Q=0，如图(a)所表示。当安置在系统内部电冰箱运转时，将有电功输入系统，即w为负。因此按照闭口系统能量方程：,第5页,第5页,室内空气内能将增长，温度将上升。可见此种想法不但不能达到降温目的，将反而使室内温有所升高。,(2)若以电冰箱为系统进行分析，其工作,原理如右图示(b)耗功W后连同从冰室内,取出冷量Q。一同通过散热片排放到室内，,使室内温度升高。,第6页,第6页,1.6 铜棒一端与高温热源()接触，另一端与低温热源()接触，其表面与外界绝热，以下图所表示经历较长时间后，铜棒内各截面温度不再随时间改变，试问铜棒是否处于平衡态？,解：若取铜俸为闭口系统，铜棒内,各截面温度虽不随时间改变，但受,到高温热源与低温热源外部作用，,按找平衡态定义，铜棒并没有处,于平衡态，只是达到了稳定状态,第7页,第7页,一旦取掉高温热源与低温热源外部作用，铜棒内部截面温度必定随时间发生改变，直到温度均匀止,说明；由此例可见要注意区分稳定与乎衡两种不同概念。稳定状态时状态参数虽不随时间改变，伹它是靠外界影响来维持平衡状态是不受外界影响时参数不随时间改变状态。二者有所区分，但又有联络，平衡必稳定，稳定未必平衡。,第8页,第8页,1.7 一刚性绝热容器内充有水和水蒸汽混合物，它们温度与压力分别相等不随时间改变。试问汽水混合物是否已处于平衡态？汽水混合物各种参数量是否处处均匀？,解：如右图所表示刚性绝热容器内，,水和水蒸汽压力相等，温度相等，均,不随时间改变，而且不受 外界影响，,因此该汽水混合物已处于平衡状态。,处于平衡态汽水混合物中，汽,相与液相密度显然不同。因此即使,处于平衡态系统内部，各种参数并不一定均匀第9页,第9页,说明：本例说明，系统内部各种参数均匀必定平衡，反之平衡未必各种参数都是均匀，即均匀必平衡，平衡未必均匀.,当然对于由单相物质组成系统，均匀必平衡，平衡也必均匀(因为重力场影响引发内部压力不同除外，因为平衡态定义中已明确指出不受外界影响中不包含重力场作用),第10页,第10页,1.8 试阐明平衡状态特性及其实现条件？,解：由平衡态定义能够看出，凡处于乎衡态系统，其特性是参数比随时间改变，并且除复相系统和重力场影响外，参数均匀。,实现平衡必要条件是系统内部或系统与外界之间不存在,各种不平衡势。换言之各种不平衡势消失足系统实现平衡态必要条件。,第11页,第11页,1.9 判断下列过程中哪些是可逆、不可逆、能够是可逆，并扼要阐明不可逆原因.,（1）对刚性容器内水加热使其在恒温下蒸发；,（2）对刚性容器内水作功使其在恒温下蒸发；,（3）对刚性容器中空气缓慢加热使其从50摄氏度升温 到100摄氏度；,（4）定质量空气在无摩擦、不导热气缸和活塞中被慢慢压缩；,（5）100摄氏度蒸汽流与25摄氏度水流绝热混合；,（6）在水冷摩托发动机气缸中热燃气随活塞快速移动而膨胀；,第12页,第12页,(7)气缸中充有水，水上面有无摩擦活塞，缓慢地对水加热使之蒸发；,解（1）能够是可逆过程也能够是不可逆过程，取决于热 源温度与水温是否相等。若两者不等，则存在外部传热不可逆原因便是不可逆过程。2）对刚性容器内水作功，只也许是搅拌功，伴有摩擦扰动，因而有内不可逆囚衰是不可逆过程,（3）能够是可逆也能够是不可逆取决于热源湿度与空气温度是否随时相等或随时保持天限小温差,其它几种小题请读者自行分析.,第13页,第13页,1.10试判断下列叙述是否准确，阐明理由。,（1）平衡态是系统热力状态参数不随时间改变状态。,（2）不可逆热力过程是指工质逆过程无法恢复到初始状态过程。,（3）由于准平衡过程都是微小偏离平衡态过程故从质上说属于可逆过程。,（4）工质发生热量互换，状态参数中只有一个参数必定要发生改变这个参数就是温度。,（5）任何可逆过程部是准静态过程,第14页,第14页,（6）封闭系统是指系统内工质不发生宏观位移那些系统。,（7）闭口系统进行一个过程后，假如熵减少了，必定是向外界放出了热量。,1.11气体初态为 ，在压力为定值条件下膨胀到 ，求气体膨胀所作功。,第15页,第15页,1.12 1kg气体经历以下图所表示循环，A到B为直线改变过 程B列C为定容过程，C到A为定压过程，试求循环净功量。假如循环为A-B-C-A则净功量有何改变?,第16页,第16页,