工程热力学试卷-A卷答案.doc

课程名称：工程热力学 学生姓名： 班级： 学号： 题 号 一 二 三 四 总分 得 分 阅卷人 一、判断题（对划“√”、错划“×”）（每小题1分，共10分） 1、压力计测量的是工质的真实压力（或称绝对压力）。 （ × ） 2、实现准平衡过程的条件是驱动过程进行的势差无限小。 （ √ ） 3、理想气体的焓是温度的单值函数，理想气体的熵也只单值地取决于温度。 （ × ） 4、已知湿蒸汽的温度和压力，则可确定湿蒸汽的状态。 （ × ） 5、闭口系统工质对外做功，热力学能一定减少。 （ √ ） 6、工质进行不可逆循环后其熵必定增加。 （ × ） 7、有摩擦耗散的过程总会有熵产，造成做功能力损失，其做功能力损失与熵产成正比。（环境温度一定） （ √ ） 8、气流由亚声速连续加速到超声速时应使用缩放喷管。 （ √ ） 9、空气的相对湿度越小，人感觉到空气就越潮湿。 （ × ） 10、卡诺循环的热效率仅取决于冷源温度和热源温度，与工质性质无关。 （ √ ） 二、选择题（单选，每小题2分，共10分） 1、已知理想气体可逆过程中膨胀功等于技术功，则此过程的特性为 ( B ) A. 定压 B. 定温 C. 定容 D. 绝热 2、某卡诺动力循环工作在温度为1000℃的高温热源和温度为500℃的低温热源之间，则其热效率为 ( A. 0.393 B. 0.5 C. 0.593 D. 0.61 3、空气初始压力为0.1MPa，采用带有中间冷却器的两级活塞式压气机压缩到5MPa，各级最佳增压比应为 ( B ) A. 5 B. 7.07 C. 2.5 4、空气流经渐缩喷管，进口滞止压力p0=0.511 MPa，喷管背压pb=0.1MPa，这时喷管出口截面的压力p2为 ( C ) A. 0.1 MPa B. 0.528 MPa C. 0.27 MPa D. 0.14 5、绝热节流前后工质状态参数的变化为 ( D ) A. 焓不变、压力不变、熵增大 B. 焓增大、压力下降、熵增大 C. 焓不变、压力下降、熵不变 D. 焓不变、压力下降、熵增大 三、简答题（共30分） 1. （7分）闭口系进行一个过程后，如果熵增加了，是否能肯定它从外界吸收了热量？如果熵减少了，是否能肯定它向外界放出了热量？为什么？ 答：如熵增加，不能肯定吸热。因为，，，可为正，亦可为负。（4’） 如熵减少，可以肯定放热。因为一定为负，才能使。（3’） 2、（7分）已知湿空气的温度、压力以及水蒸气分压力 ,如何判断湿空气是否饱和，如何确定含湿量d？（写出求解方法及必要的公式） 答：由温度查饱和水蒸气热力性质表到，若为饱和湿空气，为未饱和湿空气。（4’） （3’） 3、（8分）利用逆卡诺循环从热力学角度分析冬季采用热泵供暖，为什么在寒冷的北方比在南方经济性要差。 答：逆卡诺循环热泵供暖系数，冬季北方气温较低，如-20℃，南方冬季气温在5℃，则可比较出： ， ， 如此，，即北方比在南方经济性要差。 4、（8分）画出蒸汽压缩制冷循环的P-h图和T-s图，并写出用状态参数表示制冷量、压缩机耗功、制冷系数的表达式。 答： （2’） （2’） 四、计算题（共50分） 1．（15分）温度为 1427℃的恒温热源，向维持温度为500K的工质传热100kJ 。试求热源放出热量的热量火用 解： （7’） （8’） 2．（20分）活塞式内燃机定容加热理想循环，空气进气压力p1=0.1MPa，温度t1=37℃, 压缩比ε=9，循环的最高温度为2000K。工质为空气，可视为理想气体，比热容取定值，试求：（1）将循环画在T-s图上；（