工程热力学考研题A470299

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工程热力学研究生考试基本分析题

第一章1，状态参数① 压力p ，温度T 和体积V —— 基本状态参数（强度量） ② 热力学能（内能）U ，焓H 和熵S —— 广延量状态参数 2，准平衡过程是无限接近平衡的过程1，简述热力学状态参数的概念，并列举出热力学中常用的状态参数和过程参数。

2，什么是湿空气的绝对湿度和相对湿度？3，水蒸气性质的“一点二线三个区域五个状态”指的是什么？它是否具有普遍意义？4，压缩空气制冷循环中为什么不用节流阀代替膨胀机？ 5，蒸汽动力循环再热的目的是什么？画T-S 图加以说明6，什么是卡诺循环（在T-S 图上画出并用文字说明）？如何求其热效率？7，焓的定义是为H=8，对于入口形状为亚声速的气流，应选用__________形状的扩压管9，热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么？分别写出其中其数学表达式各两个。

10，准静态过程和可逆过程的联系和区别。

11，下列计算式的适用条件是什么？p h c T ∆=∆ q dh vdp δ=-q u w =∆+ q u w δδδ=+q u p d v δδ=+ ()q du d pv δ=+()q dh d pv δ=- 12，什么是滞止温度？13，什么是熵增原理，它有何意义？14，什么是压气机容积效率？15，平衡状态和均匀状态有何异同？16，状态参数和过程量有何不同？常用的状态参数中哪些是可以直接测量的，哪些又是不可以直接测量的?17，燃气在轮机动力循环中，一般采取什么措施提高热效率？（至少描述其中三个措施）18，汽油机的热效率为什么一般比柴油机低?19，试写出技术功的表达式，说明技术功与膨胀功、流动功及轴功的关系20，什么叫定熵滞止参数？在定熵流动过程中，管道各截面上的滞止参数是否都相同？21，实际工质绝热节流前后状态参数如何变化？22，理想气体经绝热节流后，其温度、压力、热力学能、焓、熵如何变化？23，画出朗肯循环的T-S 图，并通过图说明蒸汽初、终参数对循环热效率的影响？24，在给定的定熵流动过程中，流动截面中每个截面的滞止参数是否都相等？为什么？25，什么是活塞式压气机的定温效率？26，蒸汽动力循环采用再热的目的是什么？画T-S 图加以说明 27，冬季若室内温度保持在20℃，室外温度为 -10℃，用热泵供暖其性能系数理论上最大可达多少？28，什么是热力系统？29，膨胀功和技术功的不同之处是什么？30，焓的定义？焓代表的物理意义?31，比较任意多热源间可逆循环与卡诺循环的特点及经济性（以两者的最高和最低温度为准）？32，叙述孤立系统的熵增原理？33，写出水工质气化潜热的定义。

工程热力学考研试题及答案

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 qB ．⎰⎰<∂ds T qC ．⎰⎰=∂ds T q D ．⎰⎰≥∂ds T q3．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 ．1p T Tlnc s =∆ B ．12p T Tln c s =∆ C ．1212p P PRln T T ln c s +=∆ D ．TQs =∆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 ．+∞<n 0＜D ．+∞<≤n 05．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 B ．t DP >t w >t C ．t DP =t w =t D ．t w > t DP >t6．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 10．理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大，将使生产1kg 压缩空气的耗功量（C ）A 增大 B ．减小C ．不变 D ．的变化视具体压缩空气的耗功量11．下列各项中，不影响燃烧过程热效应的是（C ）A ．反应物的种类 B ．反应温度C ．反应速度D ．反应压力12．欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用（C ）A ．渐缩喷管B ．渐扩喷管C ．缩放喷管D ．前后压差较大直管13．水蒸汽h －s 图上定压线（C ．在湿蒸汽区是直线，在过热蒸汽区是曲线14．为提高空气压缩制冷循环的制冷系数，可以采取的措施是（D ） A ．增大空气流量 B ．提高增压比C ．减小空气流量 D ．降低增压比15．在范德瓦尔方程中，常数b 为考虑气体而引入的修正项。

工程热力学考研真题答案解析

工程热力学考研真题答案解析工程热力学是工程领域中一门重要的学科，也是工程热力学考研的一个重要科目。

对于考研的同学们来说，理解并掌握工程热力学的知识是必不可少的。

在这篇文章中，我们将对一些工程热力学考研真题的答案进行解析，希望能够帮助同学们更好地理解和掌握这个科目。

第一道题目是关于热力学循环的问题。

题目中给定了一个循环图，要求计算出该循环的效率。

首先，我们需要明确的是，根据热力学的基本原理，循环的效率可以通过热机效率来计算。

热机效率定义为所做的有效功与吸收的热量之比。

因此，我们需要计算出循环中的吸热量和做功量。

题目中给出了吸热过程的温度范围，我们可以根据热力学公式计算出吸热量。

而做功量可以通过循环图中的面积来计算，即计算出图中蓝色虚线包围的面积。

在解答这道题时，我们需要注意一些细节问题。

比如，循环图中的曲线是否是无限接近一条直线，如果是，我们可以采用简化的计算公式；又或者，我们需要考虑是否存在一些不可逆性损失等。

第二道题目是关于焓的计算问题。

题目中给定了水的初始温度和压力，以及水的最终状态。

要求计算出水在这个过程中的焓变。

这道题目涉及到热力学中的焓的概念。

焓的定义是单位质量物质在压力恒定条件下的内能与压力乘积之和。

在计算焓变时，我们需要考虑到水的状态方程，即P-V-T关系。

通过根据给定的温度和压力，我们可以确定水的初始状态和最终状态，然后计算出焓变。

在解答这道题目时，我们需要注意使用正确的物理量单位。

另外，还要注意一些常见的误区，比如忽略压力的影响等。

第三道题目是关于热传导的问题。

题目中给定了一个导热板，要求计算板上两点之间的热传导速率。

对于这道题目，我们需要运用热传导方程进行求解。

热传导方程是描述热传导过程的一个重要方程，它可以用来计算热流量和温度分布。

在这道题目中，我们需要根据所给的条件，计算出热传导系数、板的厚度、两点之间的温度差等物理量，然后代入热传导方程进行求解。

在解答这道题目时，我们需要注意一些前提条件。

(完整版)工程热力学习题册有部分答案

第一篇工程热力学第一章基本概念及气体的基本性质第二章热力学第一定律一、选择题3、已知当地大气压P b , 真空表读数为Pv , 则绝对压力P 为（a ）。

(a) P=P b -Pv （b ）P=Pv -P b （c ）P=P b +Pv4、.若已知工质的绝对压力P=0.18MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则测得的压差为( b )A.真空p v=0.08MpaB.表压力p g=0.08MPaC.真空p v=0.28MpaD.表压力p g=0.28MPa5、绝对压力p, 真空pv，环境压力Pa间的关系为( d )A.p+pv+pa=0B.p+pa－pv=0C.p－pa－pv=0D.pa－pv－p=06、气体常量R( d )A.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7、适用于（ c ）(a) 稳流开口系统(b) 闭口系统(c) 任意系统(d) 非稳流开口系统8、某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（c ）正确。

(a) ds ＞δq/T （b ）ds ＜δq/T （c ）ds=δq/T9、理想气体1kg 经历一不可逆过程，对外做功20kJ 放热20kJ ，则气体温度变化为（b ）。

(a) 提高（b ）下降（c ）不变10、平衡过程是可逆过程的（b ）条件。

(a) 充分（b ）必要（c ）充要11、热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的（ a ）(a) 膨胀(b) 压缩(c) 凝结(d) 加热13、经历一不可逆循环过程，系统的熵（ d ）(a) 增大（b ）减小（c）不变（d ）可能增大，也可能减小14、能量方程适用于（ d ）(a) 只要是稳定流动，不管是否为可逆过程（b）非稳定流动，可逆过程(c) 非稳定流动，不可逆过程(d) 任意流动，任意过程15、理想气体可逆绝热过程中的技术功等于（a ）(a) －△ h （b ）u 1 -u 2 （c ）h 2 -h 1 （d ）－△ u16、可以通过测量直接得到数值的状态参数（ c ）(a) 焓(b) 热力学能(c) 温度(d) 熵18、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S 必( b )可逆过程△S。

《工程热力学》课程硕士研究生招生入学考试试题1

《工程热力学》课程硕士研究生招生入学考试试题
考试科目名称：工程热力学
考生答题须知
1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

《工程热力学》试卷及标准答案评分标准

工程热力学》试卷及标准答案评分标准《工程热力学》试卷及标准答案第一部分选择题（共15分）一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分）1、压力为10bar的气体通过渐缩喷管流入1bar的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为。

【】A.流速减小，流量不变B.流速不变，流量增加C.流速不变，流量不变D.流速减小，流量增大2、某制冷机在热源T1=300K，及冷源T2=250K之间工作，其制冷量为1000J,消耗功为250KJ，此制冷机是【】A.可逆的B.不可逆的C.不可能的D.可逆或不可逆的3、系统的总储存能为【】A.UB.U?pV2C.U?mc2f/2?mgzD.U?pV?mcf/2?mgz4、熵变计算式？s?cpIn（T2/T1）?RgIn（p2/p1）只适用于【】A.一切工质的可逆过程B.一切工质的不可逆过程C.理想气体的可逆过程D.理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过程。

【】A.可逆绝热压缩B.不可逆绝热压缩C.边压缩边吸热D.边压缩边放热《工程热力学》试题第1页（共8页）6、混合气体的通用气体常数，【】。

【】A.与混合气体的成份有关B.与混合气体的质量有关C.与混合气体所处状态有关D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则【】A.Q>0,AU>0,W>0B.Q=0,AU>0,W>0C.Q>0,AU>0,W=0D.Q=O,△U=0，W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t>tw>tdB.t>td>tw.C.t=td=twD.t=tw>td9、绝热节流过程是【】过程。

【】A.定压B.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率，提高热能利用率B.提高循环热效率，降低热能利用率C.降低循环热效率,提高热能利用率D.降低循环热效率，降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀,气球内的压力正比于气球的容积,则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。

工程热力学习题集及答案

工程热力学习题集及答案(1)(总14页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除工程热力学习题集及答案一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为常规能源和新能源。

2．孤立系是与外界无任何能量和物质交换的热力系。

3．单位质量的广延量参数具有强度量参数的性质，称为比参数。

4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 54kpa 。

5．只有准平衡过程且过程中无任何耗散效应的过程是可逆过程。

6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水饱和水湿蒸气、干饱和蒸汽和过热蒸汽。

7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越高、水蒸气含量越多，湿空气越潮湿。

（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分/Q T δ⎰ 等于零为可逆循环。

9．熵流是由与外界热交换引起的。

10．多原子理想气体的定值比热容V c = g 72R 。

11．能源按其有无加工、转换可分为一次能源和二次能源。

12．绝热系是与外界无热量交换的热力系。

13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定两个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，则容器内的绝对压力为 173a KP 。

15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。

16．卡诺循环是由两个定温和两个绝热可逆过程所构成。

17．相对湿度越小，湿空气越干燥，吸收水分的能力越大。

（填大、小）18．克劳修斯积分/Q T δ⎰ 小于零为不可逆循环。

19．熵产是由不可逆因素引起的。

工程热力学试卷终极版

（×）2.质量保持不变的系统就是闭口系。

（×）3.处于稳定状态的系统一定处于平衡状态（×）4.根据熵的定义Tq s r ev δ=d ，热量是过程量，所以熵也是过程量。

（×）5.等温过程的膨胀功与与吸收的热量相等。

（×）6.v p -图上，理想气体的等熵线比等温线陡；s T -图上，理想气体的等压线比等容线陡。

（×）7.绝热系可以是开口系。

（√）8.可以从单一热源中取热并使之完全转换为功。

（√） 9.定容过程对湿蒸汽进行加热，干度一定增大。

（×） 10.可逆循环的热效率一定大于不可逆循环的热效率。

（×）11.w du q δδ+=及pdv dT c q v +=δ二式均适用于任何工质，任何过程。

（×）分析、简答题1.“系统经某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态，则经不可逆途径系统的熵变必大于可逆途径的熵变。

”，这种说法是否正确，为什么？答：不正确。

因为熵是状态参数，不论过程是否可逆，只要初终态相同，其熵变均相同，故系统从某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态，经不可逆途径系统的熵与可逆途径的熵变相等。

2.试在s T -图上把理想气体两状态间热力学能及焓的变化表示出来。

答：通过2点作等温线，分别与过1点的等容线和等压线相交于2v 及2p 点；由于理想气体的热力学能和焓是温度的单值函数，p v T T T 222==，可以得到p v h h u u 2222,==。

等容过程的吸热量与相同温限下的热力学能的变化相等，可以得到12u u q v v -=。

等压过程的吸热量与相同温度下的焓的变化相等，可以得到12h h q p p -=。

工程热力学试卷-精品

工程热力学试卷一、名词解释题（每题3分，共15分）1.总储存能：2.燧增原理：3.开口系统：4.热力学第二定律：5.技术功：二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“Y”，错的打“x”，每题1分，共1（）分）1.容器中气体的压力不变，则压力表的读数也不会变化。

........... （）2.理想气体任意两个状态参数确定之后，气体的状态就确定了。

...... （）3.从任何具有一定温度的热源取热，都能进行热变功的循环。

........ （）4.在T-s图上定容线的斜率比定压线的斜率大。

.................... （）5.混合气体中的质量成分较大的组分，其摩尔成分不一定较大。

...... （）6.某热力系统经历一燃增过程，则该系统可经一绝热过程而回复到初态。

…（）7.活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。

........ （）8.卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。

……（）9.对于任意系统，若从某一初态经可逆与不可逆途径到达同一终态，则不可逆途径的爆变必大于可逆途径的燃变。

10.工质膨胀的过程是对外做功的过程。

三、选择题（每小题2分，共20分）1.理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（）oA.热力学能；B.燧；C.压力；D.温度2.功不是状态参数，则热力学能与推动功之和（）0A.不是状态参数；B.不是广延性状态参数；C.是状态参数；D.没有意义3.若活塞式内燃机三种理想循环的压缩比相同，则热效率（）。

A.定容加热〉混合加热〉定压加热；B.定容加热〈混合加热〈定压加热；C.定容加热二混合加热二定压加热；D.无法确定4.若空气进行可逆定压加热过程，则：（）0A.空气作功量大于其热力学能增量；B.空气作功量等于其热力学能增量；C.空气作功量小于其热力学能增量；D.无法确定5.下列三种状态的空气，哪种状态的端最大？（）oA.200℃,lObar；B.100℃,20bar；C.1（）0℃,lObaro6.某热力机在热源4=2000K及冷源心=3001＜之间工作，其制热量为945kJ,消耗功为200kJ,此制冷机是（）0A.可逆的；B.不可逆的；C.不可能的；D.可逆或不可逆的7.工质不可逆稳态稳流经某控制容积，则此控制容积内，贝心（）oA.储能不变，端增大；B.储能不变，端不变；C.储能增大，皤增大；D.储能增大，焙不变9.下列哪一种说法不表示热力学第一定律：........................... （）A.热功可以互相转换且比例一定；B.在孤立系统内能量总数保持不变；C.第一类永动机是造不成的；D.热机热效率不能等于110工质进行了一个吸热，升温，压力下降的多变过程，则多变指数〃满足：（）A.O</?<1；B.l</?<k；C.n>k D不能确定11.在密闭门窗的房间内，有一台启动的冰箱，将冰箱门打开，经一段时间运行，则室内温度将........................................................ （................................................................ ）A.降低；B.升高；C.不变；D.不定四、计算题（共55分）1.两个质量相等、比热相同且为定值的物体，A物体初温为北，B物体初温为〃，用它们作可逆热机的有限热源和有限冷源，热机工作到两物体温度相等为止。

工程热力学考研题库和答案

工程热力学考研题库和答案工程热力学是研究能量转换和传递规律的科学，对于工程领域的学生来说，掌握工程热力学的基本概念、原理和计算方法至关重要。

以下是一些工程热力学考研题库和答案的示例：# 工程热力学考研题库和答案一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. \(\Delta U = Q - W\)B. \(\Delta U = Q + W\)C. \(\Delta H = Q - W\)D. \(\Delta H = Q + W\)答案： B2. 理想气体的内能仅与什么有关？A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量答案： A二、简答题1. 简述卡诺循环的四个步骤。

答案：卡诺循环包括四个步骤：等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩。

在等温膨胀过程中，系统从高温热源吸收热量并对外做功；绝热膨胀过程中，系统对外做功，温度降低；等温压缩过程中，系统向低温热源放热；绝热压缩过程中，系统压缩，温度升高。

2. 什么是熵？熵增原理是什么？答案：熵是热力学中表示系统无序程度的物理量，通常用来描述能量分布的均匀性。

熵增原理是指在孤立系统中，自发过程总是向着熵增加的方向进行，即系统的熵不会自发减少。

三、计算题1. 某理想气体经历一个等压过程，初始温度为 \(T_1 = 300\) K，最终温度为 \(T_2 = 600\) K，求该过程中气体所做的功和吸收的热量。

答案：对于理想气体的等压过程，体积 \(V\) 与温度 \(T\) 成正比，即\(V_2 = \frac{T_2}{T_1} V_1\)。

由于 \(P = \frac{nRT}{V}\)，等压过程中压力 \(P\) 保持不变，所以气体所做的功 \(W = P(V_2 -V_1)\)。

根据理想气体状态方程，可以计算出 \(W = nRT_1\ln\left(\frac{T_2}{T_1}\right)\)。

吸收的热量 \(Q\) 根据热力学第一定律 \(Q = \Delta U + W\) 计算，由于理想气体的内能仅与温度有关，\(\Delta U = nC_v(T_2 - T_1)\)，其中 \(C_v\) 是摩尔定容热容，最终可以得出 \(Q = nC_p(T_2 - T_1)\)，其中 \(C_p\)是摩尔定压热容。

2022工程热力学-工程热力学(精选试题)

1、把热量转化为功的媒介称为()A.功源B.热源C.质源D.工质2、经过一个可逆过程，工质不会恢复原来状态，该说法()A.正确B.错误C.有一定道理D.不定3、在刚形容器中，一定质量的空气被300℃的热源从100℃加热到300℃，此过程是()A.可逆的B.不可逆的C.定容可逆的D.等压不可逆的4、不考虑化学反应和电磁效应的热力系统，过程的不可逆因素是 ()①耗散效应②不同工质的混合③热传递④膨胀A.①②B.②③C.③④D.①④5、若大气压力为 0.1MPa，容器内的压力比大气压力高 0.004MPa，则容器内的()A.表压力为 0.096MPaB.绝对压力为 0.096MPaC.真空度为 0.104MPaD.绝对压力为 0.104MPa6、绝对压力 p，表压力 Pg，真空度 Pv 与大气压力 Pa 之间的关系(以鼓风机为例) ()①入口处 P=Pa-Pv；②出口处 P=Pa+Pg；③入口处P=Pa-Pg；④出口处 P=Pa+PvA.①、②对B.③、④对C.①、④对D.②、③对7、若真空度为 0.2 个大气压，则该处的的表压力为()个大气压A.2B.1.2C.-0.8D.-0.28、若真空度为 0.2 个大气压，则该处的的绝对压力为()个大气压A.2B.1.2C.0.8D.0.29、在压容图上，可逆态过程----用一条连续曲线表示，不可逆过程()用一条连续曲线表示。

A.可以/可以B.可以/不可以C.不可以/可以D.不可以/不可以10、关于状态变化过程()①非静态过程在压容图上无法用一条连续曲线表示；②系统进行了一个过程后，如能使系统沿着与原过程相反的方向恢复初态，则这样的过程称为可逆过程；③内外平衡是可逆过程的充分和必要条件；④惟独无磨擦的准静态过程才是可逆过程。

A.①④对B.②③对C.①③④对D.②对11、系统进行一个过程后如不能使()沿着与原过程相反的方向恢复初态，则这样的过程为可逆过程A.系统B.外界C.系统和外界D.系统或者外界12、系统进行一个过程后，如能使()沿着与原过程相反的方向恢复初态则这样的过程为不可逆过程A.系统B.外界C.系统和外界D.系统或者外界13、()是系统恢复到原状态的过程。

工程热力学考研题库

工程热力学考研题库工程热力学考研题库工程热力学是工程学科中的重要分支，涉及热力学原理在工程实践中的应用。

对于考研学子来说，掌握工程热力学的知识是非常重要的。

为了帮助大家更好地备考，下面将给出一些常见的工程热力学考研题目，并解答相应的答案。

1. 热力学第一定律的表达式是什么？请解释其含义。

热力学第一定律的表达式为ΔU = Q - W，其中ΔU表示系统内能的变化，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外界做的功。

该定律表明，能量守恒，系统内能的变化等于系统吸收的热量减去系统对外界做的功。

2. 什么是热容？如何计算物体的热容？热容是物体在温度变化时吸收或释放的热量与温度变化之间的比例关系。

热容可以用公式C = Q/ΔT来计算，其中C表示热容，Q表示吸收或释放的热量，ΔT表示温度变化。

3. 请解释一下热力学第二定律。

热力学第二定律包含两个表述：克劳修斯表述和开尔文表述。

克劳修斯表述指出热量不会自发地从低温物体传递到高温物体，而开尔文表述则表明不可能通过循环过程将热量完全转化为功而不引起其他变化。

热力学第二定律是热力学中最基本的定律之一，对于能量转化和热机效率的研究具有重要意义。

4. 请解释一下热力学中的熵。

熵是热力学中一个重要的概念，它是描述系统无序程度的物理量。

熵的增加表示系统的无序程度增加，而熵的减少则表示系统的有序程度增加。

熵可以用公式ΔS = Q/T来计算，其中ΔS表示熵的变化，Q表示吸收或释放的热量，T表示温度。

5. 请解释一下热力学中的等温过程和绝热过程。

等温过程是指系统与外界保持恒定温度的过程，此时系统内能的变化等于吸收的热量。

绝热过程是指系统与外界没有热量交换的过程，此时系统内能的变化等于对外界做的功。

6. 请解释一下热力学中的可逆过程和不可逆过程。

可逆过程是指系统与外界之间的能量和物质交换可以完全恢复的过程，如理想气体的等温膨胀过程。

不可逆过程是指系统与外界之间的能量和物质交换无法完全恢复的过程，如摩擦产生的热量。

工程热力学习题集(全)

工程热力学Ⅰ一、简答题(每小题5分，共40分)1. 什么是热力过程？可逆过程的主要特征是什么？答：热力系统从一个平衡态到另一个平衡态，称为热力过程。

可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小，即准静过程，且无耗散。

2. 温度为500°C 的热源向热机工质放出500 kJ 的热量，设环境温度为30°C ，试问这部分热量的火用（yong ）值（最大可用能）为多少？答： =⎪⎭⎫⎝⎛++-⨯=15.27350015.273301500,q x E 303.95kJ3. 两个不同温度（T 1,T 2）的恒温热源间工作的可逆热机，从高温热源T 1吸收热量Q 1向低温热源T 2放出热量Q 2，证明：由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增。

假设功源的熵变△S W =0。

证明：四个子系统构成的孤立系统熵增为（1分）对热机循环子系统： 1分1分根据卡诺定理及推论：14. A 中存有高压空气，B 中保持真空，如右图所示。

若将隔板抽去，试分析容器中空气的状态参数（T 、P 、u 、s 、v ）如何变化，并简述为什么。

答：u 、T 不变，P 减小，v 增大，s 增大。

5. 试由开口系能量方程一般表达式出发，证明绝热节流过程中，节流前后工质的焓值不变。

（绝热节流过程可看作稳态稳流过程，宏观动能和重力位能的变化可忽略不计）答：开口系一般能量方程表达式为绝热节流过程是稳态稳流过程，因此有如下简化条件，则上式可以简化为：12iso T T R S S S S S ∆=∆+∆+∆+∆W121200ISO Q QS T T -∆=+++R 0S ∆=iso 0S ∆=根据质量守恒，有代入能量方程，有6. 什么是理想混合气体中某组元的分压力？试按分压力给出第i 组元的状态方程。

答：在混合气体的温度之下，当i 组元单独占有整个混合气体的容积（中容积）时对容器壁面所形成的压力，称为该组元的分压力；若表为P i ，则该组元的状态方程可写成：P i V = m i R i T 。

工程热力学试卷

工程热力学试卷(01)一、问答题（每题5分，共25分）1.在p-v图及T-s图上画出空气的n=1.2的膨胀过程1-2和n=1.6的压缩过程1-3，并确定过程1-2和1-3中功和热量的正负号及初终态热力学能的大小2.若分别以某种服从p(v-b)=R g T的气体（其中b为物性常数）和理想气体为工质在两个恒温热源和之间进行卡诺循环，试比较哪个循环的热效率大一些，为什么。

3.下面的说法是否正确，为什么？“若从某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的ΔS'必大于可逆途径ΔS”4.空气在气缸内经历不可逆过程,内能减少12kJ,对外作功10kJ,试分析空气的熵变有哪几种可能性？为什么？的热力学措施有哪些？其热力学依据是什么？5.提高活塞式内燃机循环热效率二、计算题（共75分）1. 人体热量的消耗率通常为356kJ/h,在作激烈运动时则达628kJ/h。

在热天皮肤经由汗的蒸发来散热,若汗的蒸发在定压且与皮肤相同温度(27℃)下进行,问运动时多余热量需每小时蒸发多少汗才能排出？（10分）已知：t=26℃：h'=108.95 kJ/kg、h"=2548.6 kJ/kg ；t=28℃：h'=117.31 kJ/kg、h"=2552.3 kJ/kg2. 容积V=0.5m3的空气初压=0.3MPa,初温=150℃,经膨胀过程到终态=0.08MPa,=20℃,求过程中热力学能,焓及熵的变化量。

空气作为理想气体,其比热容可取定值, 气体常数=287J/(kg·K)；=1005 J/(kg·K)。

（10分）3. 刚性容器内有2kg,35℃,2MPa的氮气,向容器内注入适量的氧气,使容器内压力达3MPa,若过程中温度维持不变,求加入氧气的质量。

氧气比热容取定值, 气体常数=260J/(kg·K)、=917J/(kg·K)；氮气比热容取定值, 气体常数=297J/(kg·K) ；=1038J/(kg·K) 。

工程热力学考研试题及答案

工程热力学考研试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 在理想气体中，下列哪个状态参数与气体的体积无关？A. 内能B. 焓C. 熵D. 压力答案：C2. 根据热力学第一定律，下列哪项描述是错误的？A. 系统吸收的热量等于其内能的增加量B. 系统对外做功，内能增加C. 系统吸收的热量等于其对外做的功加上内能的增加量D. 系统对外放热，内能减少答案：A3. 在卡诺循环中，效率最高的是哪种热机？A. 蒸汽机B. 内燃机C. 斯特林发动机D. 理想气体制冷机答案：C4. 一个理想气体经历一个绝热过程，如果气体的温度升高，则其压力如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：A5. 根据热力学第二定律，下列哪项描述是正确的？A. 自然过程总是朝着熵减少的方向进行B. 热量可以自发地从低温物体传到高温物体C. 一个孤立系统的熵永远不会减少D. 所有自然过程都是可逆的答案：C二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述热力学系统与外界隔离的三种基本方式，并说明它们的特点。

答案：热力学系统与外界隔离的三种基本方式包括：封闭系统、开放系统和孤立系统。

封闭系统是指系统内部没有物质交换，但可以有能量交换；开放系统是指系统内部既有物质交换也有能量交换；孤立系统是指系统既没有物质交换也没有能量交换。

2. 什么是热力学温度？它与摄氏温度有何关系？答案：热力学温度是温度的一种量度，它与物体的热力学性质有关，其单位是开尔文（K）。

热力学温度与摄氏温度的关系为：T(K) =t(°C) + 273.15，其中T是热力学温度，t是摄氏温度。

3. 解释什么是可逆过程，并给出一个可逆过程的例子。

答案：可逆过程是指系统经历一个过程后，系统和外界都能恢复到初始状态，且不留下任何不可逆的影响。

一个可逆过程的例子是理想气体的等熵压缩过程。

4. 什么是湿蒸汽？湿蒸汽的焓与干蒸汽相比有何特点？答案：湿蒸汽是指含有液滴的蒸汽，即蒸汽中既有气态的水分子也有液态的水分子。

工程热力学复习题及答案

工程热力学复习题及答案一、选择题1. 热力学第一定律表明能量守恒，下列哪个选项正确描述了这一定律？A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一个物体转移到另一个物体，但其总量保持不变D. 能量既不能被创造也不能被消灭答案：C2. 在理想气体的绝热过程中，下列哪个物理量保持不变？A. 温度B. 压力C. 体积D. 熵答案：D3. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关？A. 工作介质的种类B. 热源和冷源的温度C. 循环过程中的摩擦D. 循环过程中的压力变化答案：B二、填空题1. 热力学第二定律指出，不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不引起其他变化，这被称为_______。

答案：热力学第二定律2. 熵是热力学中描述系统无序程度的物理量，其单位是_______。

答案：焦耳/开尔文3. 在热力学中，一个系统的内能变化可以通过公式ΔU=Q-W来计算，其中Q表示_______，W表示_______。

答案：热量；功三、简答题1. 简述热力学第一定律和第二定律的基本内容。

答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，表明能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。

第二定律则指出，自然界的总熵不会减少，即在任何自发过程中，系统的熵要么增加，要么保持不变，而不可能减少。

2. 描述理想气体在等温过程中的压力和体积之间的关系。

答案：在等温过程中，理想气体的压力和体积成反比关系，即PV=常数。

这意味着当气体体积增加时，压力会相应减小，反之亦然，而温度在整个过程中保持不变。

四、计算题1. 一个理想气体经历一个绝热过程，其初始状态为P1=100 kPa，V1=2 m³，最终状态为P2=50 kPa。

求最终状态的体积V2。

答案：根据绝热过程的方程PV^γ=常数，其中γ为绝热指数，对于理想气体γ=Cp/Cv。

由于题目中没有给出γ的具体值，我们无法直接计算V2。

但是，如果假设γ已知，可以通过上述方程解出V2。

《工程热力学》参考试题及答案

《工程热力学》参考试题及答案一、选择题（每题5分，共30分）1. 热力学第一定律表明（）A. 热量不能自发的从低温物体传到高温物体B. 热量不能完全转化为功C. 能量守恒D. 热量总是从高温物体传到低温物体答案：C2. 下列哪个过程是可逆过程？（）A. 自由膨胀B. 等温膨胀C. 等压膨胀D. 绝热膨胀答案：B3. 在热力学中，以下哪个参数是状态函数？（）A. 功B. 热量C. 温度答案：C4. 下列哪个参数表示热力学系统的内能？（）A. 温度B. 压力C. 熵D. 内能答案：D5. 在下列哪个过程中，熵增最大？（）A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩答案：A6. 下列哪个过程是绝热过程？（）A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩二、填空题（每题10分，共30分）1. 热力学第一定律的表达式为：△U = Q - W，其中△U 表示____，Q表示____，W表示____。

答案：系统内能的变化、系统吸收的热量、系统对外做的功2. 在等温过程中，理想气体的熵变为：△S =nRln(V2/V1)，其中n表示____，R表示____，V1表示____，V2表示____。

答案：气体的物质的量、气体常数、初始体积、终态体积3. 下列热力学过程中，熵增最小的是____过程。

答案：绝热过程三、计算题（每题20分，共40分）1. 已知某理想气体的初始状态为：T1 = 300K，P1 =1MPa，V1 = 0.1m³。

经过一个等温膨胀过程，气体的终态压力为P2 = 0.5MPa。

求气体的终态体积V2和膨胀过程中气体对外做的功W。

解：根据理想气体状态方程：PV = nRT，可得P1V1 = P2V2解得：V2 = 2V1 = 0.2m³膨胀过程中气体对外做的功为：W = P1V1ln(P1/P2) = 1 × 10⁶ × 0.1 × ln(1/0.5) = 1.69 × 10⁴ J2. 一台理想卡诺热机的热源温度为800K，冷源温度为300K。

工程热力学考试试题

工程热力学考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、闭口系统是指（）A 系统与外界有物质交换，无能量交换B 系统与外界无物质交换，有能量交换C 系统与外界有物质交换，有能量交换D 系统与外界无物质交换，无能量交换2、下列参数中，属于广延性参数的是（）A 压力B 温度C 比体积D 密度3、理想气体的定容比热容（）定压比热容。

A 大于B 小于C 等于D 无法比较4、可逆过程是指（）A 可以逆向进行的过程B 没有能量损失的过程C 系统和外界能够同时恢复到初始状态的过程D 系统内部没有摩擦的过程5、卡诺循环的热效率只取决于（）A 高温热源和低温热源的温度B 循环中工质的种类C 循环中工质的压力D 循环中工质的体积6、对于绝热节流过程，下列说法正确的是（）A 绝热节流前后焓值不变B 绝热节流前后温度不变C 绝热节流前后压力不变D 绝热节流前后熵值不变7、实际气体的压缩因子（）A 大于 1B 小于 1C 等于 1D 可能大于 1，小于 1 或等于 18、蒸汽动力循环中，在冷凝器中发生的是（）A 定压吸热过程B 定压放热过程C 定温吸热过程D 定温放热过程9、内燃机定容加热理想循环的热效率与（）有关。

A 压缩比B 定容升压比C 预胀比D 以上都是10、燃气轮机装置理想循环的热效率与（）有关。

A 压气机的增压比B 燃气轮机的膨胀比C 燃气温度D 以上都是二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、热力学第一定律的表达式为_____。

2、理想气体状态方程为_____。

3、热力学第二定律的两种表述分别是_____和_____。

4、卡诺定理指出，在相同的高温热源和低温热源之间工作的一切可逆热机的效率_____，一切不可逆热机的效率_____。

5、孤立系统熵增原理的表达式为_____。

6、蒸汽的干度是指_____。

7、气体在喷管中流动时，当压力比大于临界压力比时，喷管的形状为_____；当压力比小于临界压力比时，喷管的形状为_____。

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循环火用效率
wnet 580kJ / kg ex 0.806 ex ,Q 719.1kJ / kg
5
1
1-2是定熵过程，有
v1 p 2 p1 v 2 p1 k 0.17MPa 14.51.4 7.18MPa
k
p2 v2 7.18 106 Pa 0.0387m3 / kg T2 968K Rg 287J /(kg.K )
点3：
v3 v2 0.0387 3 / kg m p3 10.3MPa
v4
Rg T4 p4
287J /(kg K ) 1985K 0.055m 3 / kg 10.3 106 Pa
点5： v5 v1 0.562m3 / kg
v4 p5 p 4 v 5 0.055m / kg 10.3MPa 0.562m 3 / kg
3 k 1.4
0.398MPa
q2 cV (T5 T1 ) 0.718kJ /(kg.K ) (779K 333K ) 320kJ / kg
3
p5 v5 0.398 106 Pa 0.562m3 / kg T5 779K Rg 287J /(kg.K )
wnet q1 q2 900kJ / kg 320kJ / kg 580kJ / kg
k 1 t 1 k 1 ( 1) k ( 1)
1.43 1.421.4 1 1 0.639 1.4 1 14.5 (1.43 1) 1.4 1.43 (1.42 1)
p3 v3 10.3 106 Pa 0.0387m 3 / kg T3 1389K Rg 287J /(kg.K )
p3 10.3MPa 1.43 p2 7.18MPa
q1V cV (T3 T2 ) 0.718kJ /(kg.K ) (1389K 968K ) 302kJ / kg
已知某柴油机混合加热理想循环p1=0.17 MPa、t1=60℃，压缩比ε=14.5，气缸中气体最大压力10.3 Mpa，循环加热量q1=900kJ/kg。设其工质为空气，比热容为定值并取 cp=1004 J/（kg.K），cV=718 J/（kg.K），κ=1.4；环境温度t0=20℃，压力p0=0.1 Mpa。试分析该循环并求循环热效率及佣效率。
4
在吸热过程中空气熵增为
s 24
所以平均吸热温度为 q1 900kJ / kg T1m 1457 6 K . s 24 0.6174kJ /(kg.K ) 循环吸热量中的可用能：
e x ,Q T0 293.15K (1 )q1 (1 ) 900kJ / kg 719.1kJ / kg T1m 1457 6K .
q1 p q1 q1V 900kJ / kg 302kJ / kg 598kJ / kg
2
点4： p4 p3 =10.3 Mpa，
q1 p c p (T4 T3 )
T4 T3 q1 p cp
所以
598kJ / kg 1389K 1985K 1.004kJ /(kg.K )
或
wnet 580kJ / kg t 0.644 q1 900kJ / kg
T4 p4 c p ln R g ln T2 p2 1985K 10.3MPa 1.004kJ /(kg.K ) ln 0.287kJ /(kg.K ) ln 968K 7.18MPa 0.6174kJ /(kg.K )
解：由已知条件： p1=0.17 kPa、T1=333.15 K
点1：v1
Rg T1 p1
Байду номын сангаас
287J /(kg K ) 333.15K 0.562m 3 / kg 0.17 106 Pa
点2：v v1 0.562m 3 / kg 0.0387m 3 / kg 2 14.5