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1、2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题一、判断题1 不可逆过程可以在【答案】错【解析】准静态过程才可以在图、图上表示出来，但是不可逆过程不一定是准静态过程。 2 工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。（ ）【答案】错3 表达式【答案】对 4 回热循环的热效率比郎肯循环高，但比功比朗肯循环低。（ ）【答案】对 5 工质吸热后熵一定增加，而放热后熵一定减少。（ ）【答案】错【解析】依据熵的定义，可逆时不可逆时由此可知工质吸热后熵一定适用于任意热力过程。（ ） 图、图上表示出来。（ ）増加，但放热后熵不一定减少。 6 绝热闭口系的熵增就
2、是孤立系的熵増。（ ）【答案】对 7 判断题：在蒸汽压缩制冷循环中，所选用的制冷剂液体比热越小，那么节流过程引起的损失就越小。（ ）【答案】对 8 系统越接近寂态，其系统能容量的拥值越小。（ ）【答案】对 9 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式：【答案】错【解析】只要是理想气体，就满足迈耶公式。第 2 页，共 53 页（ ）10流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态，而与经历的过程无关。（ ）【答案】对二、简答题11试从热力学角度分析，空调器的制冷和制热的机理。【答案】机理如图所示。 图空调制冷、制热均利用热机的逆卡诺循环，外界对热机作功，从低温热源吸热，向高温热源放热。制冷时，室内
3、作为高温热源，热量被吸走，降温，达到制冷目的；制热时，室内作为低温热源，吸收热量，升温，达到制热目的。12供暖使室内温度升高，室内空气的总内能是否增加？为什么？【答案】不增加。因一般情况下，空气可视为理想气体，温度变化不大，比热近似为常数。其比内能状态变化故室内空气的总内能的变化为： 而供暖过程中，室内的容积不变，压力与大气压一致也不变，所以不变，故 13在绝热良好的房间内，有一台设备完好的冰箱在工作，在炎热的夏天打开冰箱，人会感到凉爽，问室内温度是否会越来越低? 请用热力学原理加以解释。【答案】一开始，人会感到凉爽，这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内，而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进
4、入冰箱的内热能，故空气温度降低，人感到凉爽。随着时间的进行，冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中，空气的温度逐步回升。这样，房间内 的温度不会越来越低。14闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ，系统熵增加20kJ/K，问这一过程能否实现，为什么【答案】能实现。对于可逆过程的熵有：增为： 因此该过程可以实现。 第 3 页，共 53 页则系统从热源取热时的可能达到的最小熵15某一工质在相同的初态1和终态2之间分别经历2个热力过程，一个为可逆过程一个为不可逆过程，试比较这两个过程中相应外界的熵变化量哪一个大，为什么？【答案】工质经历相同的两个过程，因此熵变在 16如图1所示，在
5、相同情况下，相同。设由于可逆过程由此可知，不可逆过程相应外界熵变化量大。图上所示循环1-2-3-1中，2-3为绝热过程。试用面积表示该循环中的吸热量，放热量，净功量和由于粘性摩阻而引起的做功能力损失。 图1 图2【答案】用面积表示循环中的吸热量、放热量、净工量和做工能力损失如图图2所示，其中：吸热量：面积放热量：面积净工量：面积做功能力损失：面积面积 也即吸热量-放热量； 17如何确定多级压缩、级间冷却压气机的各级増压比？【答案】设为m 级压气缩，级间冷却，初压，p 为终压，则最佳增压比为： 18一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分？指出它们的正负号。【答案】一个热力系统中熵的变化分为熵产和熵流两个部分。其中，熵产是不可逆因素引起的部分，只能为正，或为零。而熵流是由于热流进、流出系统所引起的系统熵变的部分，为正、为负、为零均可，视情况而定。三、计算题第 4 页，共 53 页一、判断题考研试题
