工程热力学与传热学练习册

工程热力学与传热学练习册内容摘要：

某种热力变化时，吸收热量为15kJ，对外作功35kJ，试求系统内能的变化是多少。 又，在同一始终态间作另一的热力变化，仅对外作功15kJ，问此时系统吸热还是放热，其值多少。 四、解答题1. 写出对封闭系统任意工质、任意过程及任意工质、可逆过程适用的第一定律解析式。 2. 热力学第一定律的解析式可不可以写成：(1)q=△u+w； (2)q=△u+pv； (3)q=u+p△v；(4)q=△u+ p△v； (5)δq=du+pdv； (6)δq=du+δw。 3. 工质进行膨胀时是否必须加热。 4. 有一封闭系统沿过程a从状态1变化到状态2，然后分别沿过程b,c又回到状态1，这些过程中的Q、W列于下表，试按热力学第一定律填写表中空白处。 过程QWA1→215B2→174C2→185. 一闭口系统，沿图中ACB途径由状态A变化到状态B时，吸收热量48kJ，对外作功32kJ，若沿途径ADB变化对，系统对外作功10kJ，求ADB过程系统与外界交换的热量。 当系统沿曲线从B返回A时，外界对系统作功20kJ，求系统与外界交换热量的大小和方向。 五、选择题（ ）1. 热力学第一定律的实质是______________。 （ ）2. 热力学第一定律阐述了能量转换的 ____________。 （ ）3. 工质内能中的___________是比容的函数。 （ ）4. 实际气体的内能是________ 和 ________ 的函数。 （ ）5. δq=du+δw适用范围是 ____________。 、可逆过程 、可逆过程 、任意过程 、任意过程 （ ）6. δq=du+pdv的适用范围是____________。 、可逆过程 、可逆过程 、任意过程 、任意过程 （ ）7. δq=du+pdv的适用范围是___________。 、可逆过程 、可逆过程 、任意过程 、任意过程 （ ）8. q=Δu+∫pdv的适用范围是___________。 、可逆过程 、可逆过程 、任意过程 、任意过程 （ ）9. 某闭口系统接受外界２０ＫＪ压缩功，且内能又减少１０ＫＪ，则系统_______　　　 　 　　　 （ ）10. 某闭口系统向外界放２０ＫＪ热量，且系统内能又增加１０ＫＪ，则系统：　 　　　　　 　　 （ ）11. 内能_____状态参数，绝热功_______内能变化的度量，功_______状态参数。 （ ）12. δq=dhvdp的适用范围是__________。 、封闭系统 、封闭系统 、开口系统 、开口系统 （ ）13. 开口系统的工质在可逆流动过程中，如压力降低，则____________ （ ）14. 在__图上，某理想气体可逆过程线左侧的面积表示该过程中系统与外界之间的技术功的交换量。 第四章 理想气体的性质第四章 理想气体的性质一、名词解释1. 理想气体2. 热容3. 比热二、基本问题1. 常见气体，哪些可以看作理想气体，哪些不能看作理想气体。 2. 试写出理想气体的状态方程。 3. 影响理想气体比热的因素有哪些。 4. 道尔顿定律的内容是什么。 5. 理想气体的内能、焓与温度之间的关系是什么。 6. 写出定压比热与定容比热之间的关系式。 三、基本计算1. 已知氧气的气体常数R=，求空气在、时的比容。 2. 氧气瓶的容积V=40升，充满氧气时，压力表的读数为150kgf/cm2，温度为20℃，求瓶内氧气的质量是多少。 （已知氧气的气体常数R=）四、解答题1. 理想气体与实际气体的判别方法是什么。 2. 某制冷装置经检修后充入进行试压，装置中的压力为，容积为，温度为，（1）试求充入装置中的千摩尔数n和质量m；（2）24小时后，表压力下降为，而环境温度下降为。 （装置中与环境达到热平衡），试判断该装置是否漏气。 3. 某柴油机废气涡轮增压器出口的增压空气，用压力表测得的压力为1kgf/cm2，温度为73℃，经过中间冷却器，在等压下冷却为43℃，试求增压空气在增压器出口和经过中间冷却器等压冷却后的比容各为多少。 五、选择题（ ）1. 当气体的压力越 或温度越 ，它就越接近理想气体。 （ ）2. 下列 ＿＿＿不可以近似地看成为理想气体。 （ ）3. 下列 可看作理想气体。 （ ）4. 下列 可看作理想气体。 （ ）5. 下列可看作理想气体的气体是。 （ ）6. 可以按理想气体状态方程进行热力计算的蒸汽是：　 　　　 　 （ ）7. 下列说法中______不对。 ① 1公斤油在l00℃时具有很大的热量。 ② 空气中的氧气和氮气具有不同的温度和体积。 ③ 实际气体在压力较低时就可以当作理想气体。 ④ 实际气体在温度较高时就可以当作理想气体。 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③④ （ ）8. 当理想气体的温度保持不变时，其比容和压力的变化规律应遵循＿＿＿ （ ）9. 当理想气体的压力保持不变时，其比容和温度的变化规律应遵循＿＿＿。 （ ）10. 当理想气体的比容保持不变时，其温度和压力的变化规律应遵循。 （ ）11. 当理想气体的温度、比容、压力中有两者变化时，其参数之间不遵循： （ ）12. 一定质量的理想气体在等压作用下，温度从127℃上升到227℃，其比容等于原来的_______。 （ ）13. 一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下，其比容等于原来的_______。 （ ）14. 一定质量的理想气体在定容条件下，温度从27℃上升到127℃，其压力等于原来的 （ ）15. 理想气体状态方程式是 =常数 （ ）16. 气体状态方程pv=RT适用于 ：　 　　　 　　 （ ）17. 在理想气体状态方程pv=RT中，Ｒ只与气体的 有关：　　　　　　　　 （ ）18. 在理想气体的状态方程pv=RT中， 只与气体的种类有关。 D. T （ ）19. 物体的热容量与下列______________ 无关。 （ ）20. 理想气体的比热______________ （ ）21. 理想气体的比热与下列__________无关。 （ ）22. 气体的定容比热较定压比热 （ ）23. 理想气体的比热仅为_______的函数。 C. 物质的种类 （ ）24. 理想混合气体之压力等于各组成气体在具有与混合气体相同温度、相同容积时的分压力_______。 A，之差 （ ）25. 理想气体的内能包括分子具有的__________。 +B+C（ ）26. 理想气体的内能是________的函数。 （ ）27. 理想气体的焓是________的函数。 （ ）28. 空气或燃气的定压比热与定容比热之差等于空气或燃气的______。 （ ）29. 空气或燃气的定压比热与定容比热之差等于________kJ/()。 （ ）30. 空气或燃气的定压比热是定容比热的______ 倍。 （ ）31. 理想气体定压比热与定容比热之比为_______ 第五章 气体的热力过程第五章 气体的热力过程一、名词解释1. 定容过程2. 定压过程3. 定温过程4. 绝热过程二、基本问题1. 定容过程的特征是什么。 写出其过程方程式。 2. 定压过程的特征是什么。 写出其过程方程式。 3. 定温过程的特征是什么。 写出其过程方程式。 4. 绝热过程的特征是什么。 写出其过程方程式5. 写出气体多变过程的过程方程式，并根据指数的变化，写出相应的过程方程式。 三、基本计算1. 一定质量的理想气体在等压作用下，温度从127℃上升到227℃，其比容等于原来的多少倍。 2. 一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下，其比容等于原来的多少倍。 3. 一定质量的理想气体在等压作用下，温度从127℃上升到227℃，其比容等于原来的多少倍。 四、解答题1. 讨论下列问题：1) 气体吸热的过程是否一定是升温的过程。 2) 气体放热的过程是否一定是降温的过程。 3) 能否以气体温度的变化量来判断过程中气体是吸热还是放热。 2. 为什么绝热膨胀温度必然降低，绝热压缩温度必然提高。 3. 今有两个任意过程12和13在同一条绝热线上，如图所示，试判别△U12和△U13谁大谁小。 又如2和3在同一条定温线上，结果又如何。 五、选择题（ ）1. 在pV图上，将定温线向左水平移动，其温度__________ （ ）2. 在pV图上，将绝热线向左水平移动，其比熵__________。 （ ）3. 下列_____过程的内能是增加的。 （ ）4. 下列_____过程的内能是减少的。 （ ）5. 对理想气体，下列_____ 过程的比容是减少的。 （ ）6. 对理想气体，下列 _____过程的比容是增加的。 （ ）7. 对理想气体，下列_____过程的温度是降低的。 （ ）8. 对理想气体，下列_____过程的温度是增加的。 （ ）9. 满足q=ΔU关系的热力过程是____。 （ ）10. 满足q=W关系的热力过程是____ （ ）11. 满足Δu+w=O关系的热力过程是____ A，任意气体任意过程 （ ）12. 在pV图上，某理想气体可逆过程线下的面积表示该过程中系统与外界之间的____。