工程热力学复习题一

工程热力学复习题一内容摘要：

2． 答： δq=dh vdp 由热力学第一定律的数学表达式和焓的定义式，可得： Δq=du+pdv= ⌠dhd(pv)⌡+pdv =dhpdvvdp+pdv =dhvdp 3．答：膨胀功（ w）是工质体积变化产生的功，是基本功。 推动功（ pv）是工质在流动过程中所传递的功。 膨胀功和推动功的代数和为技术功（ wt） ,它是工程上 可以利用的功量。 轴功（ ws）是指从机器轴端输出的有用功，它等于技术功与流动工质的动、位能变化量的代数和，即 Wt=w(p2v2p1v1) Wt=1/2(c178。 2c178。 1)+g(z2z1)+ws pv图上过程线在 v轴上的投影面积可表示膨胀功的大小，过程线在 p 轴上的投影面积可表示技术功的大小。 4．答：推动功是由流进（出）系统的工质传递而由工质后面的物质系统做出的。 对于闭口系统，不存在工质的流进（出），所以不存在这样进行传递的功。 五、计算题 1． 此过程为压缩过程， W=8kJ 2．（ 1） 266t, （ 2） 3． ΔU=26kJ 4．（ 1） Qadb=60kJ (2)Qba=70kJ (3)Qad=50kJ, Qdb=10kJ 5. 70﹪ 6. 放出热量， Q2b1=80kJ 7. 8. (1)p1=pg+pb=,p2=pbpv= (2)Ws=Qqm(h2h1)=,汽轮机功率为 P=13066kW 工程热力学复习题三 一、填空题 1．根据循环效果而言，热机循环是将 _______转变为 _______的热力循 环；而逆向循环是将 _______转变为 ______的热力循环。 2．完成一次正向循环后，工质从热源吸热 q1,向冷源放热 q2,其中只有 _______部分才能转化为 _________。 3．热量由高温物体传向低温物体是一种 ______过程，而热量由低温物体传向高温物体是一种 ______过程，它的进行需要以 _______作为补偿条件。 4．不可能制造出一种循环工作的热机，只从 ________个热源吸取热量，使之完全变为有用功，而其它物体不发生任何 ______。 过程 ________过程和 两个可逆的 _________过程所组成。 ，其热效率仅决定于两热源的 _______，而与工质的性质 ________。 ____________,它是其他热机循环中热变功完善程度的 ___________。 ，工质吸热 ,熵 ___________； 工质放热 ,熵 ___________；（增大或减小） ____________（发生 ________程，或 ____________（发生___________过程时），但不可能 _________。 _________________________________________________。 T下放出的热量 Q，对于环境温度 T0 而言，其余可用能部分Qa=________________，无效能部分为 __________。 ： “ 不可能将热由 _______________物体向 _______________物体传递，而不留下其它 _____________。 ” ，意味着系统 ____________，在孤立系统中熵的增加，则意味着 _____________________。 二、判断题 1卡诺循环的热效率小于。 2 工质经过一个不可逆循环后，其熵的变化大于零。 3 自发过程都是不可逆的。 4 不可逆过程中工质熵的变化量无法计算。 5 热不可能全部转化成为功。 6 可逆循环的热效率必不大于不可逆循环的热效率。 7 定熵过程一定是可逆绝热过程。 8 一台热机工作在 T1=900K 和 T2=300K 的两个恒温热源见，热机从高温热源吸热1000kJ,向冷源放热 300kJ，则该热机是不可能实现的， 9 热机循环中循净功愈大，则循环热效率愈高。 10 使系统熵增加的过程一定是不可逆过程。 11 热量不可能由低温物体传向高温物体。 12 若工质从某一初态沿可逆过程和不可逆过程达到同一终态，则不可逆过程中的熵变必定大于可逆过程中的熵变。 13 热力循环就是封闭的热力过程。 14 在绝热房间内，冰箱开门运行能使房间温度降低。 三、选择题 1 关于卡诺循环的热效率，下列说法中正确的是： （ 1）可以大于 1 （ 2）可以等于 1 （ 3）只能小于 1 2 工质 经过一个不可逆循环后，其熵的变化量： （ 1）大于零 （ 2）等于零 （ 3）小于零 3 在一可逆过程中，工质吸热说明该过程一定是： （ 1）熵增过程 （ 2）熵减过程 （ 3）定熵过程 4 有摩擦的绝热过程一定是： （ 1）熵增过程 （ 2）熵减过程 （ 3）定熵过程 5 功式 ηt=1 Q2/Q1 的适用条件是： （ 1）任意热机循环，包括卡诺循环（ 2）只适用于卡诺循环 （ 3）除卡诺循环外的一切热机循环 6 热机从热源吸热 1000kJ，对外作功 1000kJ，其结果是： (1)违反热力学第一定律 （ 2）违反热力学第二定律 （ 3）违反热力学第一及第二定律（ 4）不违反热力学第一及第二定律 7 某热机循环中，工质从热源（ T1=2020K）得到热量 Q1，对外作功 Wo=1500J，并将热量 Q2=500J 排至冷源（ T2=300K），试判断该循环为： （ 1）可逆循环 （ 2）不可逆循环 （ 3）不可能实现 8 自发过程的特点是： （ 1）系统熵必然减少 （ 2）需伴随非自发过程才能进行 （ 3）必为不可逆过程 （ 4）必为可逆过程 四 、问答题 1 热连续转变为功的条件是什么。 转变限度是什么。 2 利用孤立系统熵增原理，证明热量是自发地由高温物体转向低温物体。 3 比较循环热效率公式 ηt=1 Q2/Q1 与 ηt=1 T2/T1 的适用条件。 4 第二类永动机与第一类永动机有何不同。 5 理想气体的绝热自由膨胀过程中系统与外界没有交换热量，为什么熵增大。 6 热力学第二定律能否表达为： “ 机械能可以全部变为热能，而热能不可能全部变为机械能。 ”。 五、计算题 1 有一卡诺循环工作于 600℃ 及 40℃ 两个热源之间，设每秒钟从高温热源吸热100kJ。 求： （ 1）卡诺循环的热效率 （ 2）循环产生的功率 （ 3）每秒钟排向冷源的热量 2 某动力循环工作与温度为 1000K 及 300K的两热源之间，循环为 1231，其中 12为定压吸热过程， 23为可逆绝热过程， 31为定温放热过程。 点 1的参数是 p1=1MPa,T1=300K,点 2的参数 T2=1000K,工质为 1kg,cp=()。 求循环热效率及循环功。 3 某可逆循环，热源温度为 1400K，冷源温度为 60℃ ，若 Q1=5000kJ。 求： （ 1）高温热源、冷源的熵变化量 （ 2）由两个热源组成的系统的熵变化量 4 某动力厂，热源 T1=1650K，冷源 T2=300K，求从热源放热 800kJ 中有多少变为最大的循环功。 若此热量先传给 T1′=832K 的热源，问每 800KJ 的热量中还有多少变为最大的循环功。 若此视为一孤立系，则在不等温传热中系统熵增量及产生的不可逆损失各是多少。 5 某火力发电厂的工质从温度为 1800℃ 的高温热源吸热，并向温度为 20℃ 的低温热源放热，试确定： （ 1）按卡诺循环工作的热效率 （ 2）输出功率为 100000KW，按卡诺。