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1、学院领导 审批并签名 A / B 卷 广州大学广州大学2006200720062007学年第学年第 2 2 学期考试卷学期考试卷 课程工程热力学考试形式（开/闭卷，考试/查） 学院土木系建备专业2005班级班学号姓 名参考答案 题次一二三四五总分评卷人 分数812103040100 评分 一 填空题(每空 1 分,共 8 分) 1、系统与外界之间没有任何物质和能量交换的系统，称为孤立 系统。 2、方程式 q=h+wt适用于_一切_气体，_稳态稳流_过程。 3、在最高温度与最低温度相同的所有循环中，以卡诺循环的热效率为 最高。 4、温度是判断热力系是否达到热平衡的依据。 5、湿空气加热过程的特征
2、是湿空气的含湿量不变。 6、在喷管中，双原子气体的临界压力比为_0.528_。 二 最佳选择题(6 小题,每小题 2 分,共 12 分) 1、下列参数中属于过程量的是_C_。 （A）温度；（B）熵；（C）热量；（D）焓。 2、理想气体在一个带活塞的气缸中膨胀，容器绝热，可以忽略热传递，则气体 的温度A。 （A）减少；（B）保持不变； （C）增加；（D）无法确定。 3、对于水蒸气定压发生过程可分为三个阶段，下列选项中错误的是：_B_。 （A）未饱和水的定压预热过程；（B）未饱和水的定压 汽化过程； （C）饱和水的定压汽化过程。（D）水蒸气的定压 过热过程。 4、在暖房温度和环境温度一定的条件下，
3、冬天用热泵取暖和用电炉取暖相比， 从热力学观点看A。 （A）热泵取暖合理；（B）电炉取暖合 理； （C）二者效果一样；（D）无法确定。 5、对比态状态方程的形式是D。 （A）F(pr,Tr,z)=0；（B） （C）；（D） F(pr,Tr,vr)=0。 6、(?)以空气为工质所进行的某过程中，加热量的一半转变为功，则该过程 的多变指数 n 为D （A）1.8；（B）1.6； （C）1.3；（D）0.6。 三 判断题(10 小题,每小题 1 分,共 10 分) 1、理想气体绝热节流后温度下 降。(_) 2、可逆过程一定是准静态过 程 (_ _) 3、理想气体的与状态无 关。(_ _) 4、关系式
4、是正确 的。(_ _) 5、孤立系统的熵可以变大，可以不变，但决不会减 少。(_) 6、内能(U)是状态 量。 (_) 7、对比参数表明了工质所处的状态偏离其临界状态的程 度。(_) 8、通用气体常数与气体种类无 关。(_ _) 9、温度相同的空气和氧气，其音速也相 同。(_) 10、热泵的工作循环为正向循 环。(_ _) 四 简答题(5 小题,每小题 6 分,共 30 分) 1、 “对刚性容器中的水搅拌，使其在恒温下蒸发”。请判断该过程是否可逆， 说明理由。 答：该过程是不可逆过程。因为对刚性容器中的水搅拌，机械功转变为热能，存 在耗散效应，因而是不可逆过程。 将 p-v 图表示的循环，如图
5、所示，表示在 Ts 图 上。图中：2-3，5-1，为定容过程；1-2，4-5 为定 熵过程；3-4 为定压过程。 2、 对未饱和空气，湿球温度、干球温度及露点温度三者哪个大？哪个小？对于 饱和空气，三者的大小将如何？ 答：对未饱和空气，干球温度湿球温度露点温度 对饱和空气，干球温度=湿球温度=露点温度 3、右图为蒸气压缩制冷循环的 T-s 图， 试指出进行各热力过程相应设备的名称， 并写出制冷量 q2和制冷系数的计算式。 答：1-2 过程的设备为压缩机， 2-3 过程的设备为冷凝器， 3-4 过程的设备为膨胀阀， 4-1 过程的设备为蒸发器。 4、 为什么工质流经渐缩喷管时，其出口速度不能超过
6、当地音速？ 答：气体流经渐缩喷管时，dc0，df1，则上述关 系式不成立。因此，出口速度不能超过当地音速。 五 计算题(4 小题,每小题 10 分,共 40 分) 1、具有 1kg 空气的闭口系统，其初态容积为 V1，终态容积为 V2（V210 V1）， 当初态和终态温度均为 T 时，当分别经过（a）可逆定温膨胀；（b）向真空自由 膨胀时，求该闭口系统对外所作的功和熵变。 解：1.可逆定温膨胀： 2. 向真空自由膨胀: 由于终态确定， 熵的变化就确定， 不论是否可逆， 可用可逆定温过程来计算熵变。 即： 2、某一动力循环工作于温度为 1000K 及 300K 的热源与冷源之间，循环过 程为 1
7、-2-3-1。其中 1-2 为定压吸热过程，2-3 为可逆绝热膨胀过程， 3-1 为定温放热过程。点 1 的参数是，点 2 的参 数是。如循环中是 1kg 的空气，其 cp=1.01 kJ/（kgK）。 求循环热效率及净功。 解：2-3 为可逆绝热膨胀过程，则点 3 的压力： 吸热量： 放热量： 循环热效率： 循环净功： 3、有两股空气，压力均为大气压力 B=101325Pa，温度分别为 40和 0相对湿 度均为 40%，它们之间的干空气流量百分比依次为 60%和 40% 。求混合后的温度 和相对湿度。设混合后的压力仍为大气压力。（h-d 图见附表） 解：由已知，查焓湿图可得： d119g/kg(a)，h189kJ/kg(a) d21.5g/kg(a)，h24.0kJ/kg(a) 对于湿空气的绝热混合过程，建立热平衡和湿平衡方程 代入数据解得：dc12g/kg(a)，hc55kJ/kg(a) 再根据dc和hc查焓湿图得：。 4、空气进入一渐缩喷管，进口空气的压力，温度，流速 m/s，喷管背压，若喷管出口截面积f2=100mm 2。求（1）喷管 出口的气流速度；（2）喷管出口的质量流量。 解：空气为双原子气体，则临界压力 所以，渐缩喷管出口截面处的压力 出口流速： 出口的质量流量：
