2010江苏大学硕士研究生入学考试_工程热力学_(附答案)
工程热力学1(答案)
南昌大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题（答案及评分标准）报考专业：______________________ 考试科目：工程热力学 ( )
一、判断题（每题2分，共20分。正确的打“√”，错误的打
“×”）
1. 水蒸气在定温过程中温度不变,则其热力学能也不变。（×）
2. 熵增加的过程即为不可逆过程。（×）
3. 不存在400℃的液态水。（√）
4. 湿空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的含量就越大。（×）
5. 经不可逆循环，系统与外界均无法恢复原状态。（×）
6. 理想气体只有取定比热容，才能满足迈耶公式。
（×）
7. 闭口绝热系的熵不可能减少。（√）
8. 一切不可逆循环的热效率。（×）
9. 若收缩喷管进口截面参数不变，背压提高，则喷管流量下降。
（×）
10. 从热力学角度看，用电加热取暖比用煤燃烧取暖合理，因煤的
不完全燃烧会带来损失，而电能可100％地转变为热量。（×）
二、选择题（每题3分，共30分。每个题目只有一个选项最符合
题意，请将其序号填在括号内）
1. 闭口系统经历一可逆变化过程，系统与外界交换功量10KJ，热
量-10KJ，则系统熵变。（ B ）
A．大于0 B. 小于0 C.等于0 D.无法确定
2. 可逆过程一定是（ D ）
A．非平衡过程 B. 存在着损耗的准静态过
程
C. 等温传热过程
D. 准静态过程
3. 质量不可能改变的系统是( A )
A．闭口系统 B. 开口系统 C. 绝热系统 D.以上全部是
4. 在保温良好，门窗密闭的房间内，启动一台打开门的冰箱，经
过一段时间运行，则室温将（B）
2010江苏大学硕士研究生入学考试工程热力学（附答案）
2010江苏大学硕士研究生入学考试 工程热力学 (附答案)
一、名词解释：（20分）分）
1、多变过程：
2、临界点：
3、滞止焓：
4、相对湿度：
5、干度：、干度：
二、是非判断题：（正确地打“√”；错误的打“×”，并加以改正。） （20分）分） 1、工质从状态1变化到状态2，不论中间经历了什么过程，其熵的变化都相等。，不论中间经历了什么过程，其熵的变化都相等。
2、用100℃的热源非常缓慢地给冰、℃的热源非常缓慢地给冰、水混合物加热，混合物经历的是准静态过程。水混合物加热，混合物经历的是准静态过程。水混合物加热，混合物经历的是准静态过程。该加热过该加热过程是可逆过程。程是可逆过程。
3、任何燃气轮机装置都可以通过回热的措施提高其热效率。、任何燃气轮机装置都可以通过回热的措施提高其热效率。
4、沸腾的水总是烫手的。、沸腾的水总是烫手的。
5、压气机的绝热压缩过程，由于无散热损失，所以在压力升高比一定的条件下，所消耗的功最小。功最小。
6、空气的湿球温度总是低于干球温度。、空气的湿球温度总是低于干球温度。
7、水蒸气的定压气化过程，由于温度不变，所以内能不变。、水蒸气的定压气化过程，由于温度不变，所以内能不变。 8、处于热力学平衡状态的系统必然是一个均匀系统。、处于热力学平衡状态的系统必然是一个均匀系统。 9、两杯温度不同的水，在等压下进行绝热混合，其熵不变。、两杯温度不同的水，在等压下进行绝热混合，其熵不变。
10、一绝热容器中间有隔板分开，一侧装有空气，另一侧为真空，现抽去隔板，由于空气经历了绝热膨胀过程，所以温度下降。历了绝热膨胀过程，所以温度下降。 三、选择题：（21分）分）
工程热力学_江苏大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
工程热力学_江苏大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
1.饱和湿空气中的水蒸气处于过热状态。
答案:
错误
2.其它条件不变时，仅提高压缩比，活塞式内燃机三种理想循环中的热效率都
将提高，因为（）。
答案:
Tm1提高，Tm2不变
3.同样条件下工作的制冷循环与供热循环是：
答案:
供热系数＞制冷系数
4.理想气体任意两个状态参数确定后，气体的状态就一定确定了。（）
答案:
错误
5.热力过程中，工质向外界放热，其温度必然升高。（）
答案:
错误
6.氟利昂气体经过绝热节流后，其参数变化情况是。
答案:
ΔT<0，Δp<0，Δs>0
7.在某一指定温度下，若水（水蒸气）的压力低于该温度对应的饱和压力，则
其处于（）状态。
答案:
过热蒸汽
8.活塞式内燃机混合加热理想循环过程中，用到压缩比的概念，在活塞式压气
机中，用到余隙比的概念，其实它们都是一样的（）。
答案:
错误
9.卡诺循环的热效率仅取决于其热源和冷源的温度，而与工质的性质无关（）
答案:
正确
10.对于饱和湿空气，湿空气的干球温度t、湿球温度tw和露点温度td的关系
为（）。
答案:
t=tw= td
11.气流绝热混合所得到的湿空气的状态，仅取决于混合前湿空气各气流的状态。
答案:
错误
12.若活塞式内燃机三种理想循环的压缩比增加，则（）。
答案:
Tm1不定，Tm2不定
13.多变指数越小的压缩过程，耗功越多。
答案:
错误
14.在燃气轮机真实工作过程中，采用下列哪个回热度条件，热效率最大（）。
答案:
µ＝0.5
15.制冷剂在冷凝器中的饱和区域内，制冷剂的干度变化为。
工程热力学习题集附答案
成。 26、熵增原理指出了热力过程进行的（ ）、（ ）、 （ ）。 31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为 _______。 32.在国际单位制中温度的单位是_______。 33.根据稳定流动能量方程，风机、水泵的能量方程可简化为_______。 34.同样大小的容器内分别储存了同样温度的氢气和氧气，若二个容器 内气体的压力相等，则二种气体质量的大小为_______。 35.已知理想气体的比热C随温度的升高而增大，当t2>t1时，的大小关 系为_______。 36.已知混合气体中各组元气体的质量分数ωi和摩尔质量Mi，则各组元 气体的摩尔分数χi为_______。 37.由热力系与外界发生_______交换而引起的熵变化称为熵流。 38.设有一卡诺热机工作于600℃和30℃热源之间，则卡诺热机的效率为 _______。 39.在蒸汽动力循环中，汽轮机排汽压力的降低受_______温度的限制。 40.燃气轮机装置定压加热循环的_______是决定循环热效率的唯一的条 件。 41.与外界既无能量交换也无物质交换的热力系称为_____热力系。 42.热力系的储存能包括_____。 43.已知某双原子气体的气体常数Rr=260J/(kg·k)，则其定值定体质量比 热容cv=_____J/(kg·k)。 44.已知1kg理想气体定压过程初、终态的基本状态参数和其比热容，其 热力学能的变化量可求出为Δu=_____。 45.定值比热容为cn的多变过程，初温为t1,终温为t2，其熵变量 Δs=_____。 46.水蒸汽的临界压力为_____MPa。 47.流体流经管道某处的流速与_____的比值称为该处流体的马赫数。 48.汽轮机的排汽压力越低，循环热效率越高，但排汽压力的降低受到 了_____的限制。 49.压气机增压比较大时，为了减少滞胀容积、提高容积效率，除了尽 可能减小余隙容积外，通常还采取_____的措施。 50.未饱和湿空气的相对湿度值在_____之间。
工程热力学试卷及答案1
一、单项选择题
1．湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中，不相互独立的一对是（D ）
D ．(p,t)2．在不可逆循环中（B ）A ．
⎰⎰>∂ds T q
B ．⎰⎰<∂ds T q
C ．⎰⎰=∂ds T q
D ．⎰⎰≥∂ds T
q
3．比热容c p 为定值的冷热流体，热流体T 1，冷流体T 2，定压混合后的温度为T ，其每公斤热流体熵的变化量为（ A ） A
．
1
p T T ln
c s =∆ B ．
1
2p T T ln
c s =∆
C ．1
2
12p P P
Rln T T ln c s +=∆ D ．T
Q
s =∆
4．在理想气体的多方程中，多方指数n 取实数值的范围是（B A ．k n
≤∞＜－ B ．+∞<∞n ＜－ C ．+∞
5．用干湿温度计测量未饱和湿空气的露点时，湿球温度t w ，干球温度t 和露点t DP 之间的关系是（A ） A ．t DP t w >t C ．t DP =t w =t D ．t w > t DP >t
6．如果孤系内发生的过程都是可逆过程，则系统的熵（C ） A ．增大 B ．减小 C ．不变 D ．可能增大，也可能减小 7．pdv dT c q v +=δ适用于（A ）
A ．可逆过程，理想气体
B ．不可逆过程，理想气体
C ．可逆过程，实际气体
D ．不可逆过程，实际气体 8．电厂蒸汽动力循环回热是为了（C ） A ．提高循环初参数 B ．降低循环终参数 C ．提高平均吸热温度 D ．提高汽轮机的相对内效率 9．活塞式压气机采取分级压缩（ C ） A ．能省功 B ．不能省功 C ．不一定省功 D ．增压比大时省功
2010年硕士研究生入学考试专业课试题1
h
T∞
23
1
5 6 Ts
h
4
T∞
78 9
3. 一初始温度为 700K 的薄金属圆盘进入温度为 0K 的太空环境，经历非稳态
过程。已知圆盘半径为 R、厚度为 ，密度为 ，比热为 c ，上下表面均为 漫射体（表面漫反射、漫发射）、光谱发射率 如图所示。过程开始后，圆 盘上表面接受热流密度为 qs 的太阳辐照（波长<2.0 m ），下表面受热流密 度为 qe 的地球红外辐射（波长>2.0 m ）和热流密度为 qsr 的地球反射太阳
4、熵方程中一般包括哪两个部分？每部分的符号特征是什么？
5、在蒸汽动力循环装置中，凝汽器的冷源损失高达 50％多，可否不要凝汽器
来提高循环热效率？为什么？
四、有一飞机的射弹装置，如下图所示。在气缸内装有压缩空气，初始体积为
0.28m3、终了体积为 0.99m3、飞机的发射速度为 61m/s、活塞、连杆和飞机的总 质量为 2 722kg。设发射过程进行很快，压缩空气和外界间无传热现象，若不计摩 擦力，求发射过程中压缩空气的热力学能变化（5 分）。
光照射。太阳为温度 5800K 的等效黑体，地球等效黑体温度 254K，圆盘自
身热辐射波长>2.0 m 。
(1) 试推导圆盘温度变化的控制方程；(9 分）
(2) 试导出圆盘达到稳态时的温度表达式；(3 分)
2010江苏大学研究生初试电路
一． （8分）利用电源等效变换，分别将图1（a ）、（b ）所示各电路等效为最简单的形
式。（注意：解题时必须分别画出反映电源等效变换过程的电路）。
a
b
Ω
8V
a
b
4Ω
2Ω
图1（a ）
图1（b ）
二．（20分）在图2所示电路中，各结点及
回路编号均已指定。试分别列写其结点电压方程和回路电流方程。
ri
图2
三. （12分）利用叠加定理，求图3所示电
路中的电流I 和电压U 。
图3
四．（12分）在图4所示的电路中，L R 的
值可以任意改变，试问L R 等于何值时可以吸收最大功率？并求出此最大功率。
L
图4
五. （16分）电路如图5所示，0t
电路已处于稳态。当0t =时，开关S 闭合，求0t ≥的电感电流L ()i t 、电感电压L ()u t 、电容电压
)(C t u 及电容电流)(C t i 。
1Ω
)
图5
六．（16分）在图6所示正弦稳态电路中，已
知230A I =，320A I =，10R =Ω，
1U =，U =。
1．以2
U 为参考相量，分别画出该电路的电流、电压相量图；
2. 求1I 、R U 、L U 、2U 、1X 、2X 、3X 。 3
3
j X ＋－
1
U
图6
七．（12分）R 、L 、C 并联电路如图7所示，
已知 S 230A I =∠ ，2500rad/s ω=，当16μF C =时，电流源发出的有功功率最大，
即max 200W P =。求：
1. 电阻R 、电感L 及电路的品质因数Q ；
2. 电压U ；
3. 电容电流C
I 及电容发出的无功功率C Q 。
图7
八．（14分）在图8所示的耦合电感电路中，已知
工程热力学试卷及答案6套
2004~2005学年第二学期期末考试?工程热
力学?试卷〔A 〕
一、 是非题〔每题2分，共10分〕〔对者√，错者×〕
1.系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故不能与外界交换热量( )
2.气体常数与气体的种类及所处的状态无关。〔 〕
3.孤立系统熵增原理说明：过程进行的结果是孤立系统内各局部的熵都是增加的。〔 〕
4.容器中气体的压力不变，那么压力表的读数也绝对不会改变。〔 〕
5.对于渐缩喷管，假设气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。〔 〕
二、单项选择题〔20分，每题2分〕
1.在压力为p 时,饱和水的熵为s ′;干饱和蒸汽的熵为s ″。当湿蒸汽的干度0<x<1时,其熵为s,那么( )
A.s ″>s>s ′
B.s>s ″>s ′
C.s<s ′<s ″
D.s ′>s>s ″
2.电厂热力设备中， 内的热力过程可视为定温过程。
A.锅炉
B.汽轮机
C.凝汽器
D.水泵
3.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为
( )
(A)dh=－vdp B.dh=vdp C.dh=－pdv
D.dh=pdv
4.水蒸汽动力循环的以下设备中,有效能损失最大的设备是( )
A.锅炉
B.汽轮机
C.凝汽器
D.水泵
5.活塞式压气机的余隙容积增大使( )
A.w c 增大, ηv 减小
B.w c 不变, ηv 减小
C.w c 不变,
ηv 不变 D.w c 减小, ηv 减小
6.燃气轮机理想定压加热循环压气机进,出口空气的温度为T 1、T 2;燃
沈维道《工程热力学》考研考点精讲
考点精讲
工程热力学
考试指导及课程说明
主讲：程老师
沈维道《工程热力学》考研辅导课程
1、沈维道《工程热力学》考点精讲及复习思路
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出版社：高等教育出版社
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出版社：高等教育出版社出版时间：2002-12-1《工程热力学》
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出版社：清华大学出版社出版时间：2011-6-1
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出版社：高等教育出版社
出版时间：
2009-11-1《工程热力学》（第五版）作者：廉乐明等编出版社：中国建筑工业出版社出版时间：2007-1-1
《工程热力学》
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出版社：机械工业出版社出版时间：2008-1-1《工程热力学》
作者：严家騄，王永青编著出版社：中国电力出版社出版时间：2007-9-1
工程热力学考试试卷含答案-精品
工程热力学考试试卷
一、名词解释
1.♦增原理;
2.可逆过程；
3.理想气体；
4.相对湿度；
5.定端滞止。
二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括
号内打“J”，错的打“X”，每题2分，共20分）
1.压力表读值发生变化，说明工质的热力状态也发
生了变化。 ......... （）
2.湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气
质量的程度。 ......... （）
3.气体常数与气体的种类及所处的状态均无
关。 ..................... （）
4.理想气体从绝热容器中做自由膨胀，则理想气体的温度与压力变化的关系式为：
.................................................................... ............. （）
5.在T-S图上可逆等压线的斜率比可逆等容线的斜率小。 ............. （）
6.活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。 ......... （）
7.活塞式压气机应采用冷却措施，使压缩过程接近等温过程。 ........... （）
8.水的相图表明，水的冰点随压力升高而降低，沸点随压力升高而升高。……（）
9.干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后，必变为湿饱和蒸汽。 ............... （）
10.由于通常情况下水的凝固温度为0℃,故不可能存在0℃以下的水蒸气。（）
三、选择题（每小题2分，共20分）
1.饱和湿空气中干球温度人湿球温度2以及露点温度
如具有下列关系（）
A t>t w>t d；
2010年江苏大学硕士生招生学科、专业目录
2010年江苏大学硕士生招生学科、专业目录
符号说明：★—博士点学科▲—省重点学科☆—自主设置二级学科
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工程热力学参考答案
工程热力学参考答案
宁波工程学院2011～2012学年第 二 学期
《工程热力学》课程期终考试卷（A ）
题 号 一 二 三 四 五 总分
复核人 应得分 15 10 15 30 30 100
实得分 评卷人
成型、机电、制造专业适用，考试时间：120分钟
一、 填空题（每格1分，共15分）
1.卡诺循环由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成。
2.迈耶公式C p -C v =R g 适用于理想气体，是否定比热容不限。
3.绝热过程P V k =常数，k=C p /C v ，适用于理想气体，定比热容。
4.绝热系是与外界无 热量 交换的热力系。
5.热力系在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变，这种状态称为 平衡状态。
6.稳定流动系统能量方程式q dh vdp δ=-的适用条件是：稳定流动。
7.同一理想气体从同一初态分别经过定温压缩，绝热压缩和多变压缩()1n k <<到达同一终压力，耗功最大的为绝热压缩过程，而耗功最小的为定温 压缩过程。
8.卡诺机A 工作在927℃和T 的两个热源间，卡诺机B 工作在T 和27℃的两个热源间。当此两个热机的热效率相等时，T 热源的温度T ＝600K 。
班级： 姓名： 学号：
9.如图所示的容器，被一刚性壁分成两部分，环境压力为0.1MPa ，压力表B 的读数为40kPa ，真空计C 的读数为30kPa ，则容器两部分内气体绝对压力1
p = 0.14MPa ，2
p = 0.07MPa 。 10.活塞式压气机由于存在余隙容积，压缩耗功不变，产气量减小，随比压增大，容积效率减小。（填“增加”、“不变”或“减小”）
工程热力学试卷及答案
工程热力学试卷及答案
【篇一：工程热力学1期末试题+答案】
txt>一、简答题（共30分）
1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。有人
判断循环1-2-3-a-1的
热效率高于循环1-b-3-4-1的热效率，你是否同意他的说法，为什么？（10分）
2、有一种热机，以水蒸气为工质，循环的高温热源温度为1200 k，低温热源温度为300 k，循环的热效率?t。现将循环工质改成理想气体，则循环的热效率?t与原循环热效率比较将发生什么样的变化？
为什么？（10分）
图
1
3、“水蒸气的朗肯循环中乏汽在冷凝器中凝结释放出大量热量，有
人提出将汽轮机排出的乏汽直接送回锅炉可提高水蒸气循环的热效率。”请据热力学基本定律出发评估这种观点。（10分）
二、计算题（共70分）
1、一种切割工具利用从喷嘴射出的高速水流切割材料，供水压力为200kpa、温度20℃，
喷嘴内径为0.002m时，射出水流温度20℃，压力100kpa，流速1000m/s，已知在200kpa、20℃时，v?0.001002m3/kg，假定可近似认为水的比体积不变，求水泵功率。（10分）
图2
若膨胀过程持续到5（p5 = p1），画出循环t-s图，并分析循环热
效率提高还是下降。（10+5+5分）
4、空气在轴流压缩机中被绝热压缩，压力比为4.2，初终态温度分
别为30℃和227℃。若空气作理想气体，比热容取定值, 气体常数
rg=287j/(kg?k)； cp=1005j/(kg?k)。试计
算（1）压气机的绝热效率；（2）压缩过程的熵变和作功能力损失
2010江苏大学硕士研究生入学考试 机械设计(附答案)
江苏大学2010硕士研究生入学统一考试机械设计
一．填空题
1．在基本额定动载荷C下，滚动轴承工作转而不发生点蚀失效，其可靠度为90%。2．在圆柱齿轮传动中，齿轮直径不变而减小模数m，使轮齿的弯曲强度、接触强度及传动的工作平稳性。
3．有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数Z1＝1，蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋，其分度圆柱上导程角γ＝5042＇38＇＇，蜗轮齿数Ｚ2＝45，模数m＝8mm，压力角αt＝200，传动中心距a＝220mm，则传动比i＝，蜗杆直径系数q为，蜗杆分度圆柱直径d1＝mm，蜗轮螺旋角β＝。
4．普通v带传动中，已知预紧力F0＝2500N，传递圆周力F e=800N，若不计带的离心力，则工作时的紧边拉力F1为，松边拉力F2为。
5．链轮的转速，节距，齿数越少，则链传动的动载荷就越大。
6．当轴上零件需在轴上作距离较短的相对滑动，且传递转矩不大时，应用键联接，当轴上零件需在轴上作距离较长的相对滑动，应用键联接。
7．某受预紧力F0 和轴向工作拉力F的紧螺栓联接，如果螺栓和被联接件刚度相等，预紧力F0＝8000N，在保证接合面不产生缝隙的条件下，允许的最大工作拉力F＝N。二．选择题
1．在绘制零件极限应力的简化线图时，所必需的已知数据有。
A．σ-1σ0KσψσB．σ-1σS Kσψσ
C．σ-1 σS KσD．σ-1σSσ0ψσ
2．采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。
A. 螺栓的横截面受剪切
B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压
C. 螺栓同时受剪切与挤压
D. 螺栓受拉伸与扭转作用
3．由试验知，有效应力集中、绝对尺寸和表面状态只影响零件的。
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2010江苏大学硕士研究生入学测试工程热力学(附答案)
一、名词解释：（20分）
1、多变过程：
2、临界点：
3、滞止焓：
4、相对湿度：
5、干度：
二、是非判断题：（正确地打“√”；错误的打“×”，并加以改正。）（20分）
1、工质从状态1变化到状态2，不论中间经历了什么过程，其熵的变化都相等。
2、用100℃的热源非常缓慢地给冰、水混合物加热，混合物经历的是准静态过程。该加热过
程是可逆过程。
3、任何燃气轮机装置都可以通过回热的措施提高其热效率。
4、沸腾的水总是烫手的。
5、压气机的绝热压缩过程，由于无散热损失，所以在压力升高比一定的条件下，所消耗的
功最小。
6、空气的湿球温度总是低于干球温度。
7、水蒸气的定压气化过程，由于温度不变，所以内能不变。
8、处于热力学平衡状态的系统必然是一个均匀系统。
9、两杯温度不同的水，在等压下进行绝热混合，其熵不变。
10、一绝热容器中间有隔板分开，一侧装有空气，另一侧为真空，现抽去隔板，由于空气经
历了绝热膨胀过程，所以温度下降。
三、选择题：（21分）
1、下列说法正确的是。
（a）工质对外作出膨胀功，就一定吸热；
（b）吸热过程一定升温；
（c）要使工质升温，就一定通过加热的方式实现；
（d）工质体积膨胀，是使热变功的的根本途径。
2、某实验报告称，温度为800K、压力为6Mpa的燃气进入燃气轮机，在燃气轮机内绝热膨
胀后流出燃气轮机。在燃气轮机出口测得的数据是：p2 = 0.9Mpa，T2= 450K，则该过程
是 。( 1.004/.0.2874/.)p g c kJ kg K
R kJ kg K ==
（a ）可逆的 （b ）不可逆的 （c ）不可能实现的
3、某制冷循环中，工质从温度为－73℃的冷源吸热100kJ ，并将220kJ 的热量传递给温度为27℃的热源，则此循环为 。 （a ）可逆循环 （b ）不可逆循环 （c ）不可能实现
4、工质经历了一个放热、升温、压力增加的多变过程，该过程多变指数的范围是 。 （a ）01n << （b ）1n k << （c ）n k >
（d ）0n <
5、系统经历了一个不可逆的放热过程，在该过程中，外界对系统作功150 kJ ，系统放热100kJ ，则系统的熵的变化 。
（a ）0S ∆< （b ）0S ∆> （c ）0S ∆= （d ）无法判别 6、热力学第一定律和第二定律表明，对于实际热力过程 。 （a ）能量守恒，可用能也守恒 （b ）能量守恒，可用能增加 （c ）能量守恒，可用能减少 （d ）能量减少，可用能也减少
7、空气在渐缩形喷管中作一元、定熵流动，已知进口状态T 1=300K 、p 1=5bar 、c f1=100m/s ，背压p b =1bar ，则喷管出口 。
（a ）
21p p β> （b ）21p p β< （c ）21
p
p β= （d ）2b p p = 三、分析题：（37分）
1、试推导理想气体定压比热c p 和定容比热c v 关系式 ：c p －c v = R g 。（5分）
2、燃气轮机理想简单循环的废气排气温度高达400～500℃，废气排放到大气中的余热很为可观，因此，有人提出下述三种方案，试分析是否有效，为什么？ （1）、将燃气轮机出口的排气送入另一个透平作功； （2）、将排气送入压气机升压后在送入透平作功； （3）、将排气送入回热器，预热压气机前的空气。（10分）
3、试根据下列条件在无其他动力源的情况下，设计出两种低温余热利用装置的方案，并比
较这两种方案在各自理想的条件下的余热利用率。 低温余热源温度：2150t ℃：高温热用户的温度：300℃；环境温度：25℃。
（提示：余热利用率即为向高温热源提供的热量和低温余热源放热量之比。） （12分） 4、画出朗肯循环的T －s 图，并通过图说明蒸气初、终参数对循环热效率的影响。 （10分） 四、计算题：（52分）
1、有一储气罐，初始时其内部为真空，如图所示，现连接于输气管 道进行充气。已知输气管内空气状态始终保持稳定，p 1=3 Mpa ，T 1＝300 K ，h 1=301.8 kJ/kg 。储气罐的容积为0.5m 3，当储气罐内气体的压力为2Mpa 时，停止充气。如忽略充气过程中气体的流动动能及重力位能的影响，而且管路、储气罐、阀门都是绝热的，若该气体和温度的变化关系为u ＝0.72T kJ/kg ，求充气后储气罐内气体的温度。（10分）
2、压力为6 Mpa ，干度为0.75的蒸汽稳定流
经一个直径为0.02 m 的绝热管道，经过阀门后绝热节流到0.1 Mpa 。如图所示，若要求
p (Mpa) h ′(kJ/kg) h ″(kJ/kg) v ′(m 3/kg) v ″(m 3/kg) 0.1 417.52 2675.1 0.0010432 1.6943 6
1213.3
2783.8
0.0013190
0.03244
3、有一台可逆热机，经历了定容吸热1－2、定熵膨胀2－3和定温放热3－1三个过程完成了一个循环。假设工质是理想气体，比热为定值，循环各点的温度T 1、T 2、T 3已知。 （1）试将此循环定性地表示在p-v 图和T-s 图上。 （2）试写出以各点温度表示的循环热效率计算式。
（3）试讨论改变哪一点参数可以提高循环热效率？用平均温度法在T-s 图上加以说明。 （12分）
4、在一台蒸汽锅炉中，烟气定压放热，温度从1500℃降低到250℃，所放出的热量用以生产水蒸气。压力为9.0Mpa ，温度为30℃的锅炉给水被加热、汽化、过热成压力为9.0Mpa ，温度为450℃的过热蒸汽。将烟气近似为空气，取比热为定值，且c p =1.079kJ/kg •K 。试求：
（1）产生1kg 过热蒸汽需要多少kg 烟气？
（2）生产1kg 过热蒸汽时，烟气熵的减小以及过热蒸汽的熵增各为多少？ （3）将烟气和水蒸气作为孤立系统，求生产1kg 过热蒸汽时，孤立系统熵的增大为多少？
设环境温度为15℃，求作功能力损失。（18分）
附表：未饱和水和过热蒸汽参数表（部分）
p (Mpa) t (℃) h (kJ/kg) s (kJ/kg •K) 9.0
30
133.86
0.4338
D 2
D 1
h
真 空