北京航空航天大学2006年硕士研究生考试工程热力学442试题
研究生试题汇编01-06年度
2001年~2006年热力学考试题汇编一、填空题型:2001年度:1.简单可压缩系统具有 (1) 个独立的状态参数。
(1) 22.功与热能的区别在于 (2) 。
内能是指 (3) 等能量的总和。
(2)功是系统与外界之间传递的宏观能量;热能是物质内部微观粒子的热运动(平移、旋转、振动)能量(3)内能即为热力学能,由微观粒子热运动能量、分子内位能、化学能、原子能、电磁能以及未被认识到的能量3.焓的定义式是 (4) ;工质经历一个绝热流动过程后焓的变化量为 (5) 。
(4)pv u h +=(5) 0 (由能量守恒)4.活塞式压气机的余隙容积使压气机 (6) 。
(6)产气效率降低 (可以用示功图说明)5.混合气体的质量分数定义为 (7) 。
(7)各组分的质量/混合气体总质量6.有效能是指 (8) 。
(8)以热为代表特征(微观粒子具有)的能量中,当确定了环境状态参数后,在理论上可以全部转化为宏观能量(功)的部分7.水蒸气干度为x 时,它的熵可由 (9) 确定。
(9)')1("s x xs s -+= 其中"s 和's 分别为饱和蒸汽和饱和水的熵值8.内燃机的压缩比是指 (10) 。
一般汽油机压缩比要比柴油机的压缩比 (11) 。
(10)21/V V 活塞处于下止点气缸内容积/活塞处于上止点气缸内容积(11)小9.压缩因子定义为 (12) 。
(12)TR pv Z g = 10.状态参数熵用于度量系统的 (13) 。
(13)无序程度(包括微观和宏观)2002年度:1.一闭口系统放热 4 kJ ,对之压缩作功6 kJ ,则该系统内能变化 (1) ;温度(升高还是降低)(2) ?(1)2kJ (能量守恒)(2)升高 (热力学能与温度有关)2.测得容器内气体的真空度为50kPa ,大气压为101.3kPa ,则其绝对压力为 (3) 。
(3)51.3kPa3.热力学温标的基本定点选取 (4) ;单位是 (5) 。
北航基础物理学期中考试A卷(热学部分)2005-2006(完整含答案)
A北京航空航天大学2005-2006 学年第 1学期期中《基础物理学-2(热学部分)》考 试 A 卷学号 姓名考试说明:考试为闭卷考试,考试时间为120分钟。
注意事项:1、 第一部分基础满分共30分。
2、 本部分试题共10题,每题3分。
3、 请用2B 铅笔在答题纸上规范填涂答案。
单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分。
1. 三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体,其分子数密度n 相同,而方均根速率之比为()()()2/122/122/12::CB A v v v =1∶2∶4,则其压强之比A p ∶B p ∶C p 为:(A) 1∶2∶4. (B) 1∶4∶8. (C) 1∶4∶16. (D) 4∶2∶1. [ ]2. 金属导体中的电子,在金属内部作无规则运动,与容器中的气体分子很类似.设金属中共有N个自由电子,其中电子的最大速率为 m v ,电子速率在v ~v + d v 之间的概率为⎩⎨⎧=0d d 2v v A N N 式中A 为常数.则该电子气电子的平均速率为 (A)33m A v . (B) 44m A v . (C) m v . (D) 23m A v . [ ]3. 按照麦克斯韦分子速率分布定律,具有最概然速率p v 的分子,其动能为:v0≤v ≤v mv > v m(A)RT 23. (B) kT 23. (C) kT . (D) RT 21. [ ]4. 关于温度的意义,有下列几种说法:(1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度.(2) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义.(3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同.(4) 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度. 这些说法中正确的是(A) (1)、(2) 、(4). (B) (1)、(2) 、(3).(C) (2)、(3) 、(4). (D) (1)、(3) 、(4). [ ]5. 一定量的理想气体,开始时处于压强,体积,温度分别为p 1,V 1,T 1的平衡态,后来变到压强,体积,温度分别为p 2,V 2,T 2的终态.若已知V 2 >V 1,且T 2 =T 1,则以下各种说法中正确的是: (A) 不论经历的是什么过程,气体对外净作的功一定为正值. (B) 不论经历的是什么过程,气体从外界净吸的热一定为正值. (C) 若气体从始态变到终态经历的是等温过程,则气体吸收的热量最少.(D) 如果不给定气体所经历的是什么过程,则气体在过程中对外净作功和从外界净吸热的正负皆无法判断. [ ]6. 一定量的理想气体,其状态变化遵从多方过程方程pV n = 常量,已知其体积增大为原来的二倍时,温度相应降低为原来的四分之一,则多方指数n 为(A) 3. (B) 2.(C)21. (D) 31. [ ] 7. 一定量的理想气体,从a 态出发经过①或②过程到达b 态,acb 为等温线(如图),则①、②两过程中外界对系统传递的热量Q 1、Q 2是(A) Q 1>0,Q 2<0. (B) Q 1<0,Q 2<0.(C) Q 1>0,Q 2>0. (D) Q 1<0,Q 2>0. [ ]8. 一定量的理想气体,从p -V 图上初态a 经历(1)或(2)过程到达末态b ,已知a 、b 两态处于同一条绝热线上(图中虚线是绝热线),则气体在(A) (1)过程中放热,(2) 过程中吸热. (B) (1)过程中吸热,(2) 过程中放热.(C) 两种过程中都吸热.p VV(D) 两种过程中都放热. [ ]9. 一定量的理想气体经历acb 过程时吸热500 J .则经历acbda 过程时,吸热为(A) –1200 J . (B) –700 J .(C) –400 J . (D) 700 J . [ ]10. 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为S 1和S 2,则二者的大小关系是:(A) S 1 > S 2. (B) S 1 = S 2.(C) S 1 < S 2. (D) 无法确定.[ ]11. 某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环:Ⅰ(abcda )和Ⅱ(a'b'c'd'a'),且两个循环曲线所围面积相等.设循环I的效率为η,每次循环在高温热源处吸的热量为Q ,循环Ⅱ的效率为η′,每次循环在高温热源处吸的热量为Q ′,则 (A) η > η′, Q < Q ′. (B) η > η′, Q > Q ′. (C) η < η′, Q < Q ′. (D) η < η′, Q > Q ′. [ ]12. 卡诺定理指出:工作于两个一定温度的高、低温热源之间的(A) 一切热机效率相等. (B) 一切可逆机效率相等. (C) 一切不可逆机的效率相等. (D) 一切不可逆机的效率一定高于可逆机的效率. [ ] 13. 关于热功转换和热量传递过程,有下面一些叙述: (1) 功可以完全变为热量,而热量不能完全变为功; (2) 一切热机的效率都只能够小于1; (3) 热量不能从低温物体向高温物体传递; (4) 热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的. 以上这些叙述 (A) 只有(2)、(4)正确. (B) 只有(2)、(3) 、(4)正确. (C) 只有(1)、(3) 、(4)正确.(D) 全部正确. [ ]p (×105 Pa)-3 m 3)14. 如图所示:一定质量的理想气体,从同一状态A 出发,分别经AB (等压)、AC (等温)、AD (绝热)三种过程膨胀,使体积从V 1增加到V 2.问哪个过程中气体的熵增加最多?哪个过程中熵增加为零?正确的答案是:(A) 过程AC 熵增加最多,过程AD 熵增加为零.(B) 过程AB 熵增加最多,过程AC 熵增加为零.(C) 过程AB 熵增加最多,过程AD 熵增加为零.(D)过程AD 熵增加最多,过程AB 熵增加为零. [ ]15. 理想气体绝热地向真空自由膨胀,体积增大为原来的两倍,则始、末两态的温度T 1与T 2和始、末两态气体分子的平均自由程1λ与2λ的关系为(A) 212T T =,21λλ= . (B) 212T T =,2121λλ=. (C) 21T T =,21λλ=. (D) 21T T =,2121λλ= [ ]一.填空题(每题1分,共15分)1. 在容积为10-2 m 3 的容器中,装有质量100 g 的气体,若气体分子的方均根 速率为200 m • s -1,则气体的压强为________________.2. 一容器内储有某种气体,若已知气体的压强为 3×105 Pa ,温度为27℃,密 度为0.24 kg/m 3,则可确定此种气体是________气;并可求出此气体分子热运动 的最概然速率为_______________________m/s .3. 边长为1 m 的立方箱子内盛有处于标准状态下的 3×1025个氧分子,此时氧分子的平均速率=v __________________m/s .若已知在单位时间内撞击在容器器壁单位面积上的分子数是v n 41(其中n 为分子数密度),计算1秒钟内氧分子与箱子碰撞的次数N = _________________s -1.4. 在无外力场作用的条件下,处于平衡态的气体分子按速度分布的规律,可用 ________________分布律来描述.如果气体处于外力场中,气体分子在空间的分布规 律,可用__________分布律来描述.5. 某系统由两种理想气体A 、B 组成.其分子数分别为N A 、N B .若在某一温度下,A 、B 气体各自的速率分布函数为f A (v )、f B (v ),则在同一温度下,由A 、B 气体组成的系统的速率分布函数为f (v ) =__________________________________.6. 按照分子运动论的观点,气体中的扩散现象是由于分子热运动所引起的_____V12______输运;热传导现象是由于分子热运动所引起的___________输运;粘滞现象是由于分子热运动所引起的____________输运.7. 一定量的某种理想气体,先经过等体过程使其热力学温度升高为原来的4倍;再经过等温过程使其体积膨胀为原来的2倍,则分子的平均碰撞频率变为原来的____倍.8. 如图所示,已知图中画不同斜线的两部分的面积分别为S1和S2,那么(1)如果气体的膨胀过程为a─1─b,则气体对外做功W=________;(2)如果气体进行a─2─b─1─a的循环过程,则它对外做功W=_______________.9. 若用气体状态参量(p、V、T)来表述一定量气体的内能,则有:(1) 理想气体的内能是______________的单值函数;(2) 真实气体的内能是______________________________________的函数.10. 刚性双原子分子的理想气体在等压下膨胀所作的功为W,则传递给气体的热量为__________.11. 常温常压下,一定量的某种理想气体(其分子可视为刚性分子,自由度为i),在等压过程中吸热为Q,对外作功为W,内能增加为E∆,则E/_____________.W/Q=_____________.=∆Q12. 一理想卡诺热机在温度为300 K和400 K的两个热源之间工作.(1) 若把高温热源温度提高100 K,则其效率可提高为原来的________倍;(2) 若把低温热源温度降低100 K,则其逆循环的致冷系数将降低为原来的______倍.13. 有ν摩尔理想气体,作如图所示的循环过程acba ,其中acb 为半圆弧,b -a 为等压线,p c =2p a .令气体进行a -b 的等压过程时吸热Q ab ,则在此循环过程中气体净吸热量Q _______Q ab . (填入:>,<或=)14. 由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半,左边是理想气体,右边真空.如果把隔板撤去,气体将进行自由膨胀过程,达到平衡后气体的温度__________(升高、降低或不变),气体的熵__________(增加、减小或不变).15. 1 mol 理想气体在气缸中进行无限缓慢的膨胀,其体积由V 1变到V 2.(1) 当气缸处于绝热情况下时,理想气体熵的增量∆S = _________________.(2) 当气缸处于等温情况下时,理想气体熵的增量∆S = _________________.p Vabp基础物理学II 试卷(热学部分)答案一.选择题(每题1分,共15分)1C 2B 3C 4B 5D 6A 7C 8A 9B 10B 11D 12B 13A 14C 15D二.填空题(每题1分,共15分)1. 1.33×105 Pa 1分2. 氢 0.5分; 1.58×103 0.5分3. 425 0.5分; 1.9×1028 0.5分4. 麦克斯韦 0.5分; 玻尔兹曼 0.5分5.BA B B A A N N f N f N ++)()(v v 1分6. 质量0.3分;动能0.3分;定向动量0.4分7. 1 1分8. S 1+ S 2 0.5分; - S 1 0.5分9. 温度T 0.5分; 温度T 和体积V (或温度T 和压强p ) 0.5分 10. W 271分 11. 22+i 0.5分; 2+i i 0.5分12. 1.6 0.5分; 310.5分13. < 1分14. 不变 0.5分; 增加 0.5分15. 0 0.5分; 12ln V V R 0.5分。
北京航空航天大学2006年博士研究生入学考试英语试题参考答案与解析
北京航空航天大学2006年博士研究生入学考试英语试题参考答案及解析Part ⅠListening Comprehension(略)Part ⅡReading ComprehensionPassage 121.【答案】D【解析】关于心理学家对思考过程的看法可以在文章第一段找到:Some psychologists maintain that mental acts such as thinking are not performed in the brain alone,but that one's muscles also participate.由此可知,精神活动包括思考,不仅仅表现为大脑的活动,肌肉也会参与。
A、B、C三项与题意不符。
本题正确答案为D。
22.【答案】A【解析】根据文章第二段的“Few people can listen to music that is more or less familiar without moving their body or, more specifically, some part of their body”可知,正确答案为A。
23.【答案】C【解析】作者在第三段以“there is a very good reason for it”引出了“One cannot derive all possible enjoyment from music unless he participates,so to speak,in its performance”。
只有参与到表演中人们才能享受音乐。
因此正确答案是C。
24.【答案】C【解析】作者在最后一段指出肌肉的参与和精神思考的过程是同一种方式,“but this participati on is less obvious because it is less pronounced”以一个转折表明肌肉的参与并不明显。
北京航空航天大学2007年硕士研究生考试工程热力学442试题
北京航空航天大学2007年硕士研究生入学考试试题科目代码:442工程热力学(共4页)考生注意:所有答题务必书写在考场提供的答题纸上,写在本试题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)一、填空题(本题40分,每空2分)1 湿空气是干空气和水蒸气的混合物,水蒸气处于过热状态,故可以作为完全气体看待。
该表述是的。
(a)正确(b) 错误2 比热是过程量,适用于一切气体,它的大小和过程有关。
该表述是的。
(a)正确(b) 错误3 水、冰和汽三相共存点的热力学温度为K。
4 空气的平均分子量为28.97,定压比热,则空气的气体常数为,其定容比热为。
5 冷量(Q)是过程量,但冷量㶲()是状态量,该表述是的。
(a)正确(b) 错误6 机械能形式的热力学第一定律为。
(a)(b)(c)7 对任意一个过程,如体系的熵变等于零,则。
(a)该过程可逆(b)该过程不可逆(c)无法判定过程的可逆与否8 不可逆循环的熵产一定为。
9 绝热过程,因为吸放热为零,所以该过程必为等熵过程,该表述是的。
(a)正确(b) 错误10热机循环效率= 适用于______ 热机,而概括性卡诺循环热机的热效率可以表示为_____________。
11一完全气体在一容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度变将。
12在压缩比相同、吸热量相同时,定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环的热效率大小依次为____________;最高压力和最高温度相同时,三种循环的热效率大小依次是。
13 等熵过程的膨胀功和气体常数的关系为;多变过程的比热为。
14 相对湿度时空气当中没有水蒸气,因此时,湿空气中完全是水蒸汽,该说法。
(a)正确(b) 错误15 任何气体在任意状态下的摩尔体积都是0.022414 m3/mol,该表述是的。
(a)正确(b) 错误16 给出湿空气的焓和湿球温度就可以确定它的状态。
该表述是的。
(a)正确(b) 错误17 定压比热和定容比热都是温度的函数,则二者之差也是温度的函数,该表述是的。
北京航空航天大学2003年
北京航空航天大学二OO 三年硕士生试题工程热力学试题一、填空题(本题30分,每空1分)1.µR=8314J/ 适用于 气体。
2.水、冰和汽三相共存点的热力学温度为( )K 。
3.空气的平均分子量为28.97,定压比热c p =1005J(kg∙K),则空气的气体常数为 ,其定容比热c v 为 。
4. 完全气体的定压比热c p 和定容比热c v 是体系 的函数。
5.湿饱和蒸汽的状态由 和 决定的。
6.相互接触的物体,若它们处于热平衡,则它们的( )必相等。
7.技术功等于 ,可逆过程的技术功等于 。
8.下面所列各表达式中哪些等于零 。
(a)⎰-)(w q δδ;(b)⎰dh ;(c)⎰w δ;(d)⎰Tds ;(e)⎰q δ9.对任意一个过程,如体系的熵变等于零,则 。
(a)该过程可逆;(b)该过程不可逆;(c)无法判定过程的可逆与否10.不可逆循环的熵产一定为 。
11.“熵增大的过程必为不可逆过程”这个说法是 。
(a)正确的;(b)不正确的12.体系作功为 量,而体系的有用能为 量。
13.热机循环热效率Q W =η适用于 热机,而T T 121-=η适用于 热机,而T T121-=η适用于 热机。
14. 一完全气体在一容器内作绝热自由膨胀,该气体作功为 ,其温度将 。
15. 绝热节流时,随着压力的降低,焓将 ,熵将 ,而温度的变化 。
16. 空气在有摩擦的绝热管道中流动时,其进口截面的熵必然 出口截面的熵。
17.涡轮喷气发动机循环的循环功主要用于 ,而加力燃烧室在增加循环功的同时,使得循环热效率 。
18. 对逆卡诺制冷循环,冷热源的温差越大,则制冷系数 。
在系统最高运行温度和最低温度系统相同的条件下,蒸汽压缩制冷循环的制冷系数比逆卡诺循环的制冷系数 ,比空气压缩制冷循环的制冷系数 。
二、作图题(本题15分,每题5分)1.定性地画出具有回热的燃气轮机的装置示意图,并在T-s 图上定性地分析回热对热效率的影响。
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=-pdvD.dh=pdv4.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;燃烧室出口燃气温度为T 3,那么其理想循环热效率为( )A .1-12T T B.1-21T T C.1-23T T D.1-32T T7.对于一种确定的理想气体,在不同温度下〔C p-C V〕是〔〕。
A、总是同一定值;B、不是同一定值;C、不能确定8.在两个恒温热源间工作的热机A、B均进行可逆循环,A机的工质是理想气体,B机是水蒸汽,那么其热效率ηA和ηB〔〕。
北京航空航天大学2006年传热学期末考试卷答案
《传热学》期末考试卷答案及评分标准:一、 判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“Ⅹ” (本题10分,每小题1分)1.×2.×3.√4.×5.√6.√7.×8.×9.× 10.× 二、 简单回答下列各题 (本题50分,第1题8分,其余每题6分) 1、答题要点:画对得3分,画对0>V q 0<V q 得3分,画对0=V q 得2分 2、答时间常数:hAcVr ρτ=用热电偶测量温度变化着的气流温度时应尽可能减小时间常数,在热电偶材料一定时,增大对流换热系数,减小体积,增大面积,或减小体积面积比。
答题要点:答对时间常数得3分,答对提高测量精度的办法得3分。
3、答由相似第二定例可知,相似的两个物理现象具有完全相同的准则函数关系,由根据相似第一定理可知,两个相似的物理现象对应点上的同名准则数相等,所以,如果两个同类物理现象相似,则它们具有完全相一样的准则关系式,所以从实验室得到的实验结果完全可以应用于工程实际。
答题要点:答对相似第二定理得2分,答对相似第一定理得2分,答对具有完全一样的关系式再得2分,答的不理想可酌情给分。
4、答尽管水和空气的流速和温度相同,由于水的密度越为空气的1000倍,而动力粘度则相差不多,在相同的特征尺度下,所当将手放入水中的以雷诺数要远大于放入空气中的雷诺数,因此,放入水中的努赛尔数大,另一方面,又由于水的导热系数大于空气的导热系数,所以,当将手放入水中时的对流换热系数远远大于放入空气中的对流换热系数,因此,感觉却不一样。
答题要点:答对水的雷诺数大得2分,答对导热系数大得2分,答对水的对流换热系数大得2分。
如果尽说水的对流导热系数大仅给4分。
5、答设流体的来流速度为,平板的长度为L ,边界层厚度为∞u δ,由边界层理论知L <<δ。
在边界层内u 的变化范围为,∞u ~0x 的变化范围为,的变化范围为,L ~0v v ~0y 的变化范围为δ~0,根据连续方程有0=∂∂+∂∂yv x u ,利用量级分析有:δv L u ~∞,即∞u Lv δ~,所以垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
能源与动力工程学院-欢迎来到北京航空航天大学
2006年能源与动力工程学院硕士研究生入学考试复试须知〔1〕请各位考生〔含统考生、单考生、强军方案考生,不含免试推荐生〕于2006年3月20日以前,向我院提交“2006年硕士研究生入学考试复试报名表〔附表1〕〞一份〔含考生个人情况、报考专业、拟报考研究方向和导师、拟选考的复试科目等,外地考生可将“报名表〞通过Email发至qwang518,本校考生或北京考生可将“报名表〞直接交给北航教学区三号楼123办公室研究生教学秘书〕。
〔2〕根据本通知要求,请各位考生〔含统考生、单考生、强军方案考生,不含免试推荐生〕于2006年3月22日下午2:00~4:00到北航教学区三号楼216会议室参加我院组织的复试考生资格审查,每位考生须交验本科学历证书原件及复印件、身份证原件及复印件、本科成绩单原件各一份〔应届本科毕业生交验学生证及复印件,毕业证书入学时交验;往届生本科成绩单须加盖档案管理部门公章〕。
资格审查通过者,才能正式进入复试程序。
〔3〕请各位考生〔含统考生、单考生、强军方案考生,不含免试推荐生〕在规定的时间和地点参加我院组织的“2006年硕士研究生入学考试复试〞,“复试〞分“笔试〞和“面试〞两局部,“笔试〞按照考生事先选定的复试科目由学院统一组织,“面试〞按考生拟报考专业和研究方向委托学院下属的系〔所〕组织。
〔4〕“面试〞过程中,每位考生填写“复试情况调查表〞一份,然后向复试组报告相关内容,并答复提问〔复试结束后,由复试组交学院保存〕;“面试〞过程中,加试“外语听力和口语〞;〔5〕“复试〞评分标准:按百分制计算,专业综合知识〔笔试〕占50%,专业综合知识〔口试〕占20%,逻辑思维及口头表达能力占20%,外语听力占5%,外语口语占5%。
〔6〕“复试〞合格的考生发体检表、化验单、政审表、调档函、自筹经费协议书、定向〔委培〕协议书等。
免试推荐生的体检、政审及录取方法另行通知。
〔7〕我院规定的“2006年硕士研究生入学考试复试〞时间为:2006年3月22 日~3月25日。
北京航空航天大学工程热力学2015-2016试卷(正式)
北京航空航天大学2015-2016学年第一学期期末《工程热力学》考试卷班级______________学号 _________姓名______________成绩 _________2016年1月13日《工程热力学》期末考试卷注意事项: 1、闭卷考试,卷面总分100分,按要求答题。
2、单选题将最适合的选项写在题目答案横线内。
3、作图题、简答题、证明题、计算题将答案直接写在题后答题纸上。
题目:一、单选题……………………………………………………………( 分)二、作图题……………………………………………………………( 分)三、简答题……………………………………………………………( 分)四、证明题……………………………………………………………( 分)五、计算题……………………………………………………………( 分)-、单选题(40分,每小题2分)1. 在大气环境中,工质及气缸、活塞组成的系统经循环后,系统的输出功。
A. 需要减去排斥大气做的功;B. 不需要减去排斥大气做的功;C. 等于零;D. 无法计算。
2.气体常量RgA. 与气体种类有关,与状态无关;B. 与状态有关,与气体种类无关;C. 与气体种类和状态均有关;D. 与气体种类和状态均无关。
3.下面说法正确的是。
A.无约束的自由膨胀为一可逆过程;B.混合过程是一不可逆过程;C.准静态过程就是可逆过程;D.可逆过程是实际上不可实现过程。
4.准平衡过程是指___ ___的过程。
A. 过程中弛豫时间很长;B. 过程中不平衡势差无限小;C. 过程中温差无限小;D. 过程中压差无限小。
5绝对零度指的是:A.0 ℃; B. 273.15 ℃; C. -273.15 ℃; D. 0 o F。
6.压力表测量的压力是。
A.绝对压力;B.标准大气压;C.真空度;D.相对压力。
δ=+v适用于。
7.q du pdA.定压过程;B.准平衡过程;C.可逆过程;D. 理想气体的任意过程。
北京航空航天大学2009-941年硕士研究生考试试题941
北京航空航天大学2009年硕士研究生入学考试试题科目代码:941流体工热综合(共5页)考生注意:本试卷共有工程热力学、流体力学和传热学三部分,所有答题务必写在考场提供的答题纸上,写在本试卷题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)。
第一部分,工程热力学(共60分)一、填空题(本题10分,每空1分)1. 对于任意一个过程,如体系的熵变等于零,则。
(a)该过程可逆(b)该过程不可逆(c)无法判定过程的可逆与否2. 绝热过程因为吸或放热为零,所以该过程必为等熵过程,该表述是的。
(a)正确(b)错误3. 热机循环效率= 适用于______ 热机,而概括卡诺循环热机的热效率可以表示为_____________。
4. 一完全气体在意容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度将。
5. 在压缩比相同、吸热量相同时,定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环的热效率大小依次为____________;最高压力和最高温度相同时,三种循环的热效率大小依次是。
6. 平衡状态是指____________________________;稳定状态是指;准平衡过程是指。
二、作图题(本题20分,每小题10分)1. 定性画出涡喷发动机装置示意图,并在p-v图上定性地画出各个不同的热力过程,并说明这些过程各在哪些部件内完成的,其特点是什么?并指出提高涡喷发动机循环功的途径。
2. 利用能流图和㶲流图分析电炉取暖和热泵取暖的异同,对实际有何指导意义。
(提示:用示意图说明其工作原理,分别分析各自的能效率和㶲效率)三、简答题(本题15分,每小题5分)1. 什么是燃气轮机的回热循环?论述回热的作用。
2. 简述“热量”的定义,在热力系统中有绝热闭口系的定义,在开口系统中,由于有流体的进出,就不可能有绝热开口系的,该说法对否?分析之。
3. 试简述热力学第二定律的本质,并说明熵是状态参数。
四、计算题(本题15分)某燃气轮机装置循环为Brayton循环,即定压加热循环。
北京航空航天大学2006年传热学期末考试卷
班号 学号 姓名 成绩《 传 热 学 》期末考试卷注意事项:所有答案均写在答题纸上,答在试卷上无效。
题目:一、判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“Ⅹ” (本题10分,每小题1分)1、只要材料的导热系数为常数,一维无限大平板内的温度沿热流的流向分布就为线性分布。
( )2、在其他条件不变时,肋片越高,其肋效率越小,因此,增加肋片的高度不一定会使换热量增加。
( ) 3、流体发生热对流时,必然会伴有导热。
( )4、在对流换热问题中,流体的温度高于壁面温度时,流体不一定被冷却。
( )5、 以恒定热流对管内流动进行加热时,管子截面的平均温度随管长线性增加。
( )6、 自然对流换热且流态为湍流时,在其他条件不变的情况下,圆管水平放置和竖直放置其平均对流换热系数相等。
( )7、实际物体的吸收率只与本身的特性有关(如温度、材料种类、表面状况等)。
( ) 8、实际物体的反射辐射不可能大于同温度下的黑体辐射力。
( )9、在两个温度不同的平行平板之间,平行地插入一块普通的透光玻璃,不会影响两者的辐射换热。
( ) 10、热阻也是物质的一个物性参数。
( )二、简单回答下列各题 (本题50分,第1题8分,其余每题6分)1、平板稳态导热,导热系数为定值,两侧壁温分别为1w t 及2w t 。
定性画出均布内热源0 0 0<=>⋅⋅⋅v v v q ,q ,q 三种情况下壁内的温度分布曲线。
2、什么是时间常数?用热电偶测量温度变化着的气流温度时如何提高测量精度?3、如何将从实验室得到的实验结果应用于工程实际?4、温度同为20℃的空气和水,假设流动速度相同,当你把两只手分别放到水和空气中,为什么感觉却不一样?5、对于流体外掠平板的流动,试利用数量级分析的方法,说明边界层内垂直于平板的速度与平行于平板的速度相比是个小量。
6、温度为800K 不透射的灰表面,其黑度为0.4,问:对于来自900K 的黑体辐射源,其反射率为多少?7、在右图所示的极坐标系中画出黑体的定向黑度随空间的变化规律。
北京航空航天大学2011-2012学年第一学期期末《工程热力学》考试卷
2011—2012学年第1学期期末考试统一用答题册考试课程《工程热力学》班级学号姓名成绩2012年1月4日一、单选题(60分,每小题2分)1、温度是()A、确定一个系统是否与其他系统处于热平衡态的物理量B、系统包含热量多少的度量C、过程量D、广延量2、理想气体温标()A、不能由气体测温计实现B、在其测温范围内等于国际温标C、等于热力学温标D、是经验温标3、摄氏温标()A、有两个基准点B、是由热力学温标定义的温标C、是经验温标D、在水的冰点与沸点无量测误差4、热量()A、是系统包含内能多少的度量B、是物系间通过宏观运动发生互相作用传递的能量C、在理想状态之下可全部转换为功D、是热力过程中由于温差通过边界传递的能量5、有流体流过的开口系()A、处于非均匀非平衡的状态B、输出的功中不可能有容积功C、的质量总随时间变化D、必为非绝热系6、热力学平衡()A、是指状态量不随时间变化的状态B、是指状态量空间分布均匀的状态C、包括了力平衡态、热平衡态、相平衡态、化学平衡态D、是指闭口系最终达到的状态7、关于可逆过程,错误的说法是:()A、正向过程与逆向过程构成的循环功与循环热等于零B、系统与外界均可恢复原状而不留下任何影响C、为无耗散的准静态过程D、初终态相同时其过程的熵变小于不可逆过程的熵变8、热力学能(内能):()A 、是由系统压力温度与宏观位置决定的能B 、是微观粒子动势能的宏观体现C 、是由微观粒子之间的作用为决定的能D 、是由分子热运动决定的能9、方程t q h w =∆+( ) A 、只能用于开口系 B 、只能用于不可逆过程 C 、只能用于可逆过程 D 、开口系闭口系都可适用10、闭口系能量方程Q E W =∆+中,设E 为内能、动能、重力势能的和,则W 可包括:( )A 、重力功、容积功、摩擦功等功B 、容积功、摩擦功、电功等功C 、重力功、容积功、电功等功D 、重力功、摩擦功、电功等功11、v q c dT pdv δ=+适用于( )A 、定压过程B 、准平衡过程C 、理想气体无耗散的准平衡过程D 、理想气体的定压过程12、焓是( )A 、系统动能与推动功的和B 、专用于表示进出开口系能量的物理量C 、是强度量D 、系统内能与压能之和13、技术功是( )A 、在单进出口稳定流开口系中等于工质对机器作的功和动势能之和B 、只有开口系才出现C 、在闭口系中等于过程功与流动功之和D 、在可逆过程中等于容积功14、定压比热( )A 、表示比体积一定时比焓随温度的变化率B 、是状态方程C 、是过程量D 、表示升高单位温度时系统总焓的增量15、理想气体的比热比()A、是温度的函数B、等于定容比热除以定压比热C、在绝热可逆过程中必为常量D、是有量纲量16、水蒸气的饱和状态()A、的压力与温度成反比关系B、的干度大于1C、指气液两相的平衡状态D、的压力与温度是独立变量17、范德瓦尔对应态方程()A、是温度、压力、比体积为变量的方程B、是温度、压力、压缩因子为变量的方程C、与气体的种类无关D、是对比温度、对比压力、压缩因子为变量的方程18、与实际气体比较,理想气体的两个最大特点是什么?A、分子不占体积和分子间无作用力B、分子占有体积和压缩因子等于1C、压缩因子等于1和分子间有作用力D、分子不占体积和压缩因子大于119、理想气体多变过程()A、可以近似表达理想气体所有过程B、包括不可逆过程C、的过程方程可以写成含有多变指数的统一形式D、包括变比热容定熵过程20、在压容图上,等温线()A、的斜率为k p vB、比等熵线平缓C、熵等熵线陡D、的斜率为p v21、对于孤立系统,错误的表达是()A、熵产等于熵变B、熵流等于0C、熵变必须大于等于0D、熵变小于022、对于闭口系微元过程,若系统的熵变小于0,则:( ) A 、该过程可逆 B 、该过程不可逆 C 、必为吸热过程 D 、必为放热过程23、相同初终态参数条件之下,不可逆过程的( ) A 、熵变一定大于可逆过程的熵变 B 、内能差一定等于可逆过程的内能差 C 、熵变一定小于可逆过程的熵变 D 、内能差一定小于可逆过程的内能差24、热力学能火用(),X U E ( )A 、恒大于0B 、是状态量C 、的基准点可任选D 、系统变化至死态与外界交换的功25、湿空气( )A 、中的干空气必须视为混合物B 、不可视为理想气体的混合物C 、中的干空气和水蒸气的状态由分压定律确定D 、中的水蒸气不能视为理想气体26、湿空气的相对湿度100%ϕ=时,表明:( ) A 、湿空气的饱和度达到最大值 B 、空气中只有水蒸气 C 、空气非常干燥D 、空气中的干空气处于饱和状态27、湿空气的状态可以由( )确定。
北京航空航天大学2002
3、一般情况下两种不同质量的混合气体处在平衡状态时组成气体的状态特征为:A
A、温度相同,分压力不同;B、温度相同,分压力相同;
C、温度相同,比容相同;D、温度与分压力均不同
4、某定量气体在热力过程中q>0,u>0,q<u,则该过程中气体:D
A、放热膨胀;B、积和终态温度。
(2)过程中供给A腔气体的热量。
(3)系统的熵变。
(4)在p–v图和T–s图上,表示出A、B腔内气体经历的过程。
(5)A腔的过程能否假定为多变过程?B腔能否?为什么?
解:(1)B是定熵过程,mA=mB=m=p0V0/2RgT0,pB2=pA2=np0,TB2=T0(pB2/p0)(1)/=T0n(1)/,
A、120J;B、194.5J;C、74.5J
3、一般情况下两种不同质量的混合气体处在平衡状态时组成气体的状态特征为:
A、温度相同,分压力不同;B、温度相同,分压力相同;
C、温度相同,比容相同;D、温度与分压力均不同
4、某定量气体在热力过程中q>0,u>0,q<u,则该过程中气体:
A、放热膨胀;B、吸热膨胀;C、放热压缩;D、吸热压缩
如图3所示,两端封闭且具有绝热壁的气缸,被可移动的、无摩擦的、绝热活塞分为体积相同的A、B两部分,体积为V0,其中有同种同质量的完全气体。开始时两边的温度、压力都相同,分别为T0、p0。现通过A腔气体内的一个加热线圈,对A腔气体缓慢加热,则活塞向右缓慢移动,直至B腔的压力为原来压力的n倍。设气体的绝热指数为常数。试求:
5、下面所列各表达式中哪些等于零。
A、 ;B、 ;C、 ;D、 ;E、
四、简述题(本题共25分,每小题5分)
北京航空航天大学2008年硕士研究生考试流体力学441试题
北京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试试题科目代码:941流体力学(共3页)考生注意:所有答题务必书写在考场提供的答题纸上,写在本试题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)一、(本题10分) 已知流体的流动速度为,试求t =0是过点(1,1)的流线。
二、(本题15分) 矩形水箱如题二图所示,水箱长4米,高2米,内装有其容积1/2的水,当汽车载水以匀加速a水平运动时,试求使水刚要溢出时的加速度值。
三、(本题20分) 如图所示,一平板横置于一个管道中,上游远前方的水流速度为,压力为。
水流过平板时,由于汽化效应形成一个很长的蒸汽空腔区,那里压力为()。
设下游远处空腔边界与管壁间的射流速度均匀,忽略重力作用,水密度为,求水流作用在平板上的力(每单位厚度)。
四、(本题25分) 如图所示,小车上有一与水平方向成角放置的平板,一喷嘴沿水平方向喷出的射流入射到平板上,受到阻挡后分成速度与来流相等的两股射流,向上的一股完全离开小车,而向下的一股则完全落入静止的小车内。
设喷着射流的密度、速度、体积流量分别为、、,在理想不可压流的前提下,求:(1) 固定平板作用的大小;(2) 维持小车静止所加外力的大小(地面摩擦忽略不计)。
五、(本题15分) 考虑两个平行平板之间的粘性不可压缩流体的运动(题五图)。
设两板为无限平面,间距为h;上板不动,下板以常度U沿板方向运动。
设沿流向压力梯度为常数,运动定常,流体动力粘度系数为,流体所受外力不计。
求:(1) 运动板上的摩擦应力;(2) 求通过截面的体积流量为零时的压强梯度。
六、(本题15分) 假设半无穷长平板(题六图)边界层速度分布为:计算:,,,(其中,,分别为边界层名义厚度、排挤厚度和动量损失厚度,,x从平板前缘算起)。
七、(本题12分) 可压缩绝热流动的伯努利方程是“总焓=常数”。
已知可压缩工质定压比热为常数,比热比为常数k,试写出用以下变量表达的总焓的十种表达式:静焓和流速;静温和流速;声速和流速;静压、静密度和流速;总焓和总温;滞止声速;总压和总密度(并指出使用该式的条件);最大流速;临界声速。
工程热力学试卷及答案
级: 330401北京航空航天大学2013-2014学年第1学期 期末试卷答案课程名称: 工程热力学任课教师: 丁水汀、尹幸愉 班 级:-、单选题(60分,每小题2分)1. 关于热力学系统,错误的表述是 ___ B ___。
A.系统的质量可以不随时间变化;C.系统与外界构成的复合系统恒为孤立系;D.系统在某过程中能量的变化与同外界交换的能量保持守恒关系。
2.有流体流过的开口系 ______ A ________。
A.处于非均匀非平衡状态 B.内部的状态参数恒不随时间变化C.的质量总是随时间变化D.必为非绝热系3.温度_ D _。
A.是确定一个系统是否与其它系统处于化学平衡态的物理量;B.是系统包含热量多少的度量;C.是过程量; D.是强度量。
4.摄氏温标 B 。
A.有两个基准点; B.是由热力学温标定义的温标;C.是经验温标; D.在水的冰点与沸点无量测误差。
5. 通常所谓真空是指:_C___A.表压力为零; B.绝对压力为零;C.绝对压力小于当地大气压力; D.表压力等于当地大气压力。
6.热力学平衡态 __D __ 。
A.是指状态量不随时间变化的状态 B.是指状态量空间分布均匀的状态C.是指闭口系最终达到的状态 D.是指孤立系经弛豫时间后达到的状态7.关于可逆过程,正确的说法是 ___ A __ 。
A.正向过程与逆向过程构成的循环中的循环热等于零;B.系统可恢复原状的过程;C.为有摩擦的准静态过程; D.初终态相同时,其过程的熵变小于不可逆过程的熵变。
8.热量_ C__。
A . 是系统包含内能多少的度量;B . 是物系间通过宏观运动发生相互作用传递的能量;C . 在理想循环中不可能全部转换为功;D .是热力过程中由于边界位移传递的能量。
9. 关于热力学焓,正确的说法是_ B __ 。
A .等于流动功与热力学能之和;B . 等于推动功与热力学能之和;C .只可能用于开口系计算;D . 是强度量; 10. 热力学能(内能) _ D _ 。
北航工程热力学参考题
北航 2022-2022 学年《工程热力学》考试试题一、简答题1. 状态量(参数)与过程量有什么不同?常用的状态参数哪些是可以直接测定的?哪些是不可直接测定的?2. 写出状态参数中的一个直接测量量和一个不可测量量;写出与热力学第二定律有关的一个状态参数。
3. 对于简单可压缩系统,系统与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算。
交换的功为体积变化功。
可逆时4. 定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少?5. 试述膨胀功、技术功和流动功的意义及关系,并将可逆过程的膨胀功和技术功表示在p v 图上。
6. 热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么?写出各自的数学表达式。
7. 对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算(写出表达式)?8. 试述可逆过程的特征及实现可逆过程的条件。
9. 在稳定流动参量方程中,哪几项参量是机械能形式?10. 一个热力系统中熵的变化可分为哪两部份?指出它们的正负号。
11. 实际气体绝热节流后,它的温度如何变化?12. 采用两级活塞式压缩机将压力为 0.1MPa 的空气压缩至 2.5MPa,中间压力为多少时耗功至少?13. 压气机高压比时为什么采用多级压缩中间冷却方式?14. 闭口系进行一放热过程,其熵是否一定减少?15. 热力系统熵变化有哪两种?各代表什么物理意义?16. 第一类永动机是怎样的一种机器?17. 试画出朗肯循环的 T-s 图,并指明该循环是由哪些过程组成的,以及这些过程都是在什么设备内完成的。
它与蒸汽卡诺循环有什么不同?18. 提高蒸汽轮机动力循环热效率的措施有那些?答:提高蒸汽初温初压、采用回热循环、抽汽回热循环、再热循环和热电联供循环等。
二、判断题(对的打“ √ ”,错的打“×”,把正确答案填在下表上)1. 气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加;( × )2. 气体膨胀时一定对外作功;( × )3. 如果容器中气体压力保持不变,那末压力表的读数一定也保持不变;( × )4. 压力表读值发生变化,说明工质的热力状态也发生了变化。
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北京航空航天大学2006年
硕士研究生入学考试试题科目代码:442
工程热力学(共4页)
考生注意:所有答题务必书写在考场提供的答题纸上,写在本试题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)
一、填空题(本题36分,每空1分)
1 湿空气是干空气和水蒸气的混合物,不能作为完全气体看待,该表述是的。
(a)正确(b) 错误
2定压比热和定容比热都是温度的函数,则二者之差也是温度的函数,该表述是
(a)正确(b) 错误
3 水、冰和汽三相共存点的热力学温度为K。
4 不同种气体,其千摩尔容积相同的条件是和。
5 多变过程不是可逆过程(填对或错),它的比热表达式为,过
程中技术功和膨胀功之比为。
6 机械能形式的热力学第一定律为。
(a)(b)(c)
7 对任意一个过程,如体系的熵变等于零,则。
(a)该过程可逆(b)该过程不可逆(c)无法判定过程的可逆与否
8 熵增大的过程,必为不可逆过程,该说法。
(a)正确(b) 错误
9 水的临界点的汽化潜热为。
10热机循环效率= 适用于______ 热机,而=1-适用于热机。
11 一完全气体在一容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度变将。
12在压缩比相同、吸热量相同时,定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环的热效率大小依次为____________;最高压力和最高温度相同时,三种循环的热效率大小依次是。
13 循环功越大,则热效率越高,该说法。
(a)正确(b) 错误
14 实际气体的范德瓦尔方程中的两个系数a和b是考虑到和而
引入的。
15根据热力学第二定律,与大气温度相同的压缩空气不能膨胀做功,该表述是。
(a)正确(b) 错误
16 不可逆过程不可能在T-S图上表示,所以过程的熵变量无法计算,该表述是。
(a)正确(b) 错误
17 空气在有摩擦的绝热管道中流动时,其进口截面的熵必然出口截面的熵。
18 电冰箱可以制冷,在夏天,将门窗关闭,同时打开电冰箱的门,就会是室温降低,
该说法。
(a)正确(b) 错误
19相对湿度时空气当中没有水蒸气,因此时,湿空气中完全是水蒸汽,该说法。
(a)正确(b) 错误
20 水蒸气焓熵图上,饱和区的等压线即是,为斜率等于的直线。
21 适用于介质的过程。
22 从某一初始状态到另一终态有两条途径:一为可逆,一为不可逆,则不可逆途径
的熵的变化必大于可逆途径熵的变化。
该说法。
(a)正确(b) 错误
23 试定性地判断下图所示的三种理想循环热效率,循环热效率最大,循环热
效率最小。
23 某热机工作于的高温热源和的低温热源之间,试判断在下
列情况下是可逆的、不可逆的、还是不可能实现的。
(1),;。
(2),;。
(3),;。
二、作图题(28分,每题7分)
1 涡喷发动机由扩压器、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管组成,定性画出涡喷发动机
装置示意图,并在p-v图上定性地画出各个不同的热力过程,并说明这些过程各在哪些部件内完成的,其特点是什么。
2 在T-S图上分别表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时技术功和膨胀功的大小。
并说明为什么。
3 环境温度为,系统温度由变为时(),请在T-S图上表示该过程的
能量贬值情况。
4 在p-v图上,初始状态为、、,沿着等熵线和等环境温度线相交,再沿等
环境温度线到环境压力,再沿等线和等初始状态比容线相交,最后沿初始比容线回到初始状态。
在p-v图上画出四个过程,并证明,由四个过程围成的面积就是初始状态的内能㶲。
内能㶲的表达式为:。
三、简述题(30分)
1(本题7分) 给出“热”和“功”的定义,并分析其异同。
2(本题8分) 简述克劳修斯是如何在卡诺定理的基础上推导参数“熵”的?克劳修斯不等式如何表达?
3(本题8分) 试从热力学角度分析,空调器的制冷和制热的机理。
4(本题7分) 假设环境温度为0℃,冬天的室内温度要求为20℃,试分别从热力学第一定律和第二定律的角度分析可逆热泵取暖和电炉取暖的优劣。
四、计算题(本题16分)1kg理想气体,由环境状态、,分别
经等温压缩和等熵压缩,达到不同的终了状态。
(1) 增压比相同,均为;(2) 压缩比相同,均为。
试分别计算不同的终了状态时,等温和等熵两种过程下所消耗的技术功的大小,并在p-v图上表示其耗功大小。
,,)。
五、计算题(本题20分)某燃气轮机装置循环为Brayton循环,即定压加热循环。
压气
机进口参数为、,压气机增压比为,燃气轮机的涡轮进口燃气温度为。
取空气的,,试求:
(1)循环各点的温度和压力;
(2)循环的加热量、放热量和净功;
(3)循环的热效率;
(4)循环的最佳增压比;
(5)最佳增压比下的循环净功和热效率。
六、计算题(本题20分)一个9kg的铜块,温度为500K,比热为,环
境温度为27℃,问铜块的可用能为多少?若上述铜块与5kg的27℃的水进行热接触,试确定可用能的损失和整个体系的熵变。
水的比热为。