工程热力学期末复习-各章练习题汇总(高教社-第四版)

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《工程热力学》期末复习题库及答案

《工程热力学》期末复习题库及答案第一章1．把热量转化为功的媒介物称为DA．功源 B．热源 C．质源 D．工质4．工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有AA．燃气 B．润滑油 C．水 D．天然气5．工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有 AA．氟里昂气 B．润滑油 C．水 D．天然气7．下列哪一项不是与系统发生作用的外界A．功源 B．热源 C．质源 D．工质8．封闭系统是指的系统A．与外界没有物质交换 B．与外界没有热量交换C．与外界既没有物质交换也没有热量交换 D．与外界没有功交换9．开口系统是指的系统·A．与外界有物质交换 B．与外界有热量交换C．与外界有物质交换没有热量交换 D．与外界有功交换10．孤立系统是指的系统A．与外界没有物质交换 B．与外界没有热量交换C．与外界没有功交换D．A+B+C 13．蒸气压缩制冷系统是A．绝热系统 B．孤立系统C．封闭系统 D．开口系统16．强度量与系统的质量，可加性A．有关／不具有 B．无关／不具有 C．有关／具有 D．无关/具有20．从绝对真空算起的压力为A．表压力B．绝对压力 C．真空度 D．标准压力24．工质的热力状态参数中，可直接测量的参数是A．压力 B．内能 C．焓 D．熵29．如某阀门后的表压力为0.5个大气压，则该处的绝对压力应为A．5 B．1．5 C．0．4 D．0．530．若真空度为0．2个大气压，则该处的绝对压力应为个大气压A．2 B．1．2 C．0．8 D．0．231．若真空度为0．2个大气压，则该处的表压力应为个大气压A．2 B．1．2 C．-0．8 D．-0．233．若大气压力为0．1 MPa，容器内的压力比大气压力低0．006MPa，则容器内的A．表压力为0．094MPa B．绝对压力为0.094MPaB．真空度为0．106MPa D．表压力为0.106MPa34．若大气压力为0．1 MPa，容器内的压力比大气压力高0．004MPa，则容器内的A．表压力为0．096 MPa B．绝对压力为0．096MPaC．真空度为0.104MPa D．绝对压力为0．104MPa37．当理想气体的密度不变而压力升高时，其比容A．增大 B．减小C．不变 D．不一定38．当理想气体的比体积不变而压力升高时，其密度A．增大 B．减小C．不变 D．不一定39．热力学平衡态是指系统同时处于平衡和平衡A．质量／压力 B．温度／质量 C．压力／质量D．温度／压力43．不考虑化学反应和电磁效应的热力学系统，过程的不可逆因素主要有A．耗散效应 B．有限温差下的热传递 C．自由膨胀 D．A+B+C44．在刚性容器中，一定质量的空气被3000C的热源从1000C加热到300 0C，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45．经过一个不可逆过程后，工质不能恢复原来状态，该说法A．正确 B．错误 C．有一定道理 D．不定46．系统进行了一个过程后，如不能使沿着与原过程相反的方向恢复初态，则这样的过程为不可逆过程 A．系统 B．外界C．系统和外界 D．系统或外界47．在压容图上，准静态过程用一条连续曲线表示，非准静态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54．功状态参数，温度状态参数A．是／不是 B．不是／是 C．是／是 D．不是／不是55．功系统的状态参数，它系统状态变化过程的函数A．是／不是 B．不是／不是 C．是／是D．不是／是56．热量系统的状态参数，它系统状态变化过程的函数A．是／不是 B．不是／不是 C．是／是 D．不是／是57．在p-v图上，某比容减小的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．做的膨胀功的大小B．消耗的外界功的大小 C．做的技术功的大小 D．消耗的热量58．在T-s图上，某熵增加的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．吸收的热量 B．对外做的功量 C．放出的热量 D．消耗的外界功量59．在p-v图上，一个比容减少的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热 C．对外做功D．消耗外界功60．在p-v图上，某可逆过程线下的面积表示该过程中系统与外界之间的A．功的交换量 B．热量的交换量C．内能的变化量 D．能量的交换61．在图上，某可逆过程线下的面积表示该过程中系统与外界之间的功的交换量A．T-s B．p-v C．h-s D ．p-h62．在T-s图上，某熵减小的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．吸收的热量 B．对外做的功量C．放出的热量 D．消耗的外界功量63．在T-s图上，一个熵增加的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热 C．对外做功 D．消耗外界功64．在p-v图上，一个比容增加的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热C．对外做功 D．消耗外界功65．在p-v图上的任意一个正循环，其压缩功膨胀功A．大于 B．等于 C．小于 D．无法确定66．在p-v图上的任意一个，其膨胀功小于压缩功A．正循环B．逆循环 C．循环 D．无法确定67．工质经过一个循环，又回到初态，其温度A．增加 B．减少C．不变 D．变化不定68．如循环的目的是向高温热源供热，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．正循环 D．热泵循环69．如循环的目的是从低温热源吸热，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．正循环 D．热泵循环70．如循环的目的是将热能持续地转化为机械能，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．逆循环 D．热泵循环第二章1．热力学第一定律的实质是A．质量守恒定律 B．机械能守恒定律C．能量转换和守恒定律 D．卡诺定理2．热力学第一定律阐述了能量转换的A．方向 B．速度 C．限度D．数量关系3．气体的热力学能包括分子具有的A．移动动能 B．转动动能 C．振动动能 D．A+ B+ C4．气体的内能包括分子具有的A．压力能B．转动动能 C．耗散动能 D．A+B18．工质经过一个循环，又回到初态，其焓值A．增加 B．减少 C．不变 D．变化不定19．工质经过一个循环，又回到初态，其值不变的是A．焓 B．功 C．热量 D．A+B+C20．dq=du+dw的适用范围是A．理想工质、可逆过程 B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程21．dq=du+pdv的适用范围是A．理想工质、可逆过程 B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程=∆+⎰的适用范围是22．q u pdvA．理想工质、可逆过程B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程26．dq=dh-vdp的适用范围是A．理想工质、封闭系统 B．任意工质、封闭系统C．理想工质、开口系统D．任意工质、任意系统27．dq=du+pdv的适用范围是A．开口系统、可逆过程B．任意系统、可逆过程C．开口系统、任意过程 D．封闭系统、任意过程dT+pdv适用于工质，过程28．dq=cvA．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆29．dq=du+dw适用于工质过程A．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆30．dq=du+pdv适用于工质，过程A．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆第三章3．下列哪一种气体可看作理想气体A．湿空气 B．水蒸气 C．R12蒸气D．R22蒸气4．可看作理想气体的是A．制冷装置中的R12蒸气 B．房间内空气中的水蒸气C．锅炉中的水蒸气 D．汽轮机中的水蒸气5．在理想气体的状态方程pv=RT中，只与气体的种类有关A．p B．v C．R D．T6．一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A．4／5 B．5／4 C．127／227 D．227／1277．一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下，若压力表的读数从0．5 MPa下降到0.4MPa，其比容等于原来的A．5／4 B．4／5 C．6／5 D．5／68．一定质量的理想气体在定容条件下，温度从27 0C上升到1270C，其压力等于原来的A．4／3 B．3／4 C．127／27 D．27／12714．空气或燃气的定压比热与定容比热之差等于——kJ／(kg·K)A．28．7 B．287 C．1.4 D．0.28715．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A．对外做功量 B．对外放热量C．气体常数 D．内能增加量16．理想气体比定压热容与定容比热之比为A．大于1 B．等于1 C．小于1 D．大于等于117．空气或燃气的比定压热容与定容比热之差等于空气或燃气的A．吸热量 B．放热量C．气体常数 D．体积增加量18．空气或燃气的定压比热是定容比热的倍A．1．4 B．1．5 C．1．6 D．1.726．工质经过一个循环，又回到初态，其熵A．增加 B．减少 C．不变 D．变化不定27．某封闭系统经历了一不可逆过程后，系统向外界放热45 kJ，同时对外界作功为10 kJ，则系统的熵的变化量为A．零 B．正 c．负D．无法确定28．国际单位制中，kJ／K是的单位A．压力B．熵 C．比容 D．比焓29．某封闭系统经历了一不可逆过程后，系统向外界放热20 kJ，同时对外界做功为10kJ，则系统熵的变化量为A．零 B．正 C．负D．无法确定30．理想气体可逆吸热过程中，下列哪个参数一定是增加的A．内能B．熵 C．压力 D．温度31．理想气体可逆放热过程中，工质的熵A．增加B．减小 C．不变 D．无法确定32．理想混合气体的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 B．之乘积C．之和 D．之中最大的一个33．理想混合气体的密度等于各组成气体在具有与混合气体相同温度、相同压力时的密度A．之差 B．之乘积 C．之和 D．之中最大的一个=0．8kJ／(kg·℃)]被压缩过程中，接受外界功90kJ／kg，温度上升80℃，此过程中，34．某理想气体[cvm该气体将对外界放热 kJ／kgA．26 B．64 C．154 D．都不对=0．8 kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，对外界放热32 kJ／kg，对外界做功40kJ／kg，此35．某理想气体[cvm过程中，该气体温度将下降℃A．80 B．90 C．82 D．都不对=0．8kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，对外界做功70kJ／kg，温度下降50℃，此过程中，该气36．某气体[cvm体将从外界吸热 kJ／kgA．30 B．40 C．110 D．都不对=0.8 kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，从外界吸热16 kJ／kg，对外界做功80kJ／kg，此过程中，37．某气体[cvm该气体温度将下降℃A．51．2 B．80 C．48 D．都不对43．理想气体放热过程，当消耗外界功时，其温度A．升高 B．降低 C．不变D．不一定44．理想气体吸热过程，当消耗外界功时，其温度A．升高 B．降低 C．不变 D．不一定46．在理想气体的可逆过程中，若温度、压力时，则该过程一定为加热过程A．升高／降低 B．升高／升高 C．降低／升高 D．降低／降低51．理想气体放热过程，当温度不变时，该过程是过程A．对外做功过程 B．定容过程 C．消耗外界功过程 D．不一定52．理想气体吸热过程，当温度不变时，该过程是A．对外做功过程 B．定容过程 C．消耗外界功过程 D．不一定53．理想气体加热过程中，若工质温度下降，则其膨胀功一定A．小于零 B．大于零 C．等于零 D．不一定54．理想气体放热过程，当温度不变时，其膨胀功WA．大于零 B．小于零 C．等于零 D．大于零或小于零55．在理想气体的放热过程中，若工质温度上升，则其膨胀功一定A．小于零 B．大于零 C．等于零 D．不一定第四章5．理想气体等温过程中吸入的热量对外做的功量A．大于 B．等于 C ．小于 D．无法确定8．在定温过程中，技术功是膨胀功的倍A．0 B．1 C．k D．29．在定温过程中，空气吸收的热量有转化为内能增加量A．0 B．50％- C．86．3％ D．100％10．在定温过程中，空气吸收的热量有转化为对外做功量A．28．6％ B．50％ C．71．4％ D．100％17．理想气体工质的放热、膨胀过程，该多变过程的多变指数A．n<0 B．0<n<l C．1<n<k D．n>k18．理想气体工质的压缩、降温、降压过程，该多变过程的多变指数A．n<0 B．0<n<l C．1<n<k D．n>k20．在多变指数n=0．4的多变过程中，空气吸收的热量有转化为对外做功量 A．28．6％ B．40％ C．71．4％ D．100％21．理想气体过程方程为pv n=常数，当n=0时，其热力过程是A．等容过程B．等压过程 C．等温过程 D．绝热过程22．理想气体过程方程为pv n=常数，当n= k(绝热指数)时，其热力过程是A．等容过程 B．等压过程 C．等温过程 D．绝热过程23．理想气体绝热过程的比热容为A．cv B．cpC．∞ D．零24．理想气体定温过程的比热容为A．cv B．cpC．∞ D．零31．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热压缩，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度降低 D．气体吸热，温度升高34．对理想气体，下列过程的比容是减少的A．绝热压缩 B．绝热膨胀 C．定压加热 D．定温加热37．在p-v图上，更陡一些，在T-s图上，更陡一些A．绝热线／定容线 B．绝热线／定压线 C．定温线／定容线 D．定温线／定压线38．下列哪种情况气体的内能减少A．绝热压缩B．绝热膨胀 C．定温膨胀 D．定温压缩39．下列哪种情况气体的内能增加A．绝热压缩 B．绝热膨胀 C．定温膨胀 D．定温压缩40．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热压缩，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度降低 D．气体吸热，温度升高41．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热膨胀，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度升高 D．气体吸热，温度升高42．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体放热，压强增大 B．气体放热，温度不变C．定温放热，压强增大D．定温压缩，气体吸热第五章129．由等温放热过程、绝热压缩过程、等温加热过程和绝热膨胀过程所组成的循环是A．混合加热循环 B．定容加热循环 C．定压加热循环 D．卡诺循环130．由等温放热过程、绝热压缩过程、等温加热过程和绝热膨胀过程所组成的循环是A．柴油机工作循环 B．二次回热循环 C．逆卡诺循环 D．蒸汽动力循环133．热力学第二定律并没有阐明能量转换的A．条件 B．限度 C．速度 D．方向134．工质经卡诺循环后又回到初始状态，其内能A．增加 B．减少C．不变 D．增加或减少135．卡诺循环的热效率仅与下面哪项有关A．高温热源的温度B．高温热源的温度和低温热源的温度C．低温热源的温度D．高温热源的温度和低温热源的温度及工质的性质122．用热泵给房间供暖，经济性比用电炉直接取暖A．好B．坏 C．相等 D．不一定136．提高制冷系数的最佳措施是A．提高冷凝温度，降低蒸发温度 B．提高冷凝温度，提高蒸发温度C．降低冷凝温度，提高蒸发温度 D．降低冷凝温度，降低蒸发温度137．从逆卡诺循环可以看出，同时提高蒸发温度和冷凝温度可以制冷系数 A．降低 B．提高 C．不改变 D．无法确定138．理想气体在高温热源温度TH 和低温热源温度TL之间的逆向卡诺循环的制冷系数为A．(TH +TL)／THB．TH／(TH- TL) C．TL／(TH- TL) D．(TL-TH)／TH139．理想气体在高温热源温度TH 和低温热源温度TL之间的卡诺循环的热效率为A．(TH -TL)／THB．TH／(TH- TL) C．TL／(TH- TL) D．(TL-TH)／TL142．热力学第二定律可以这样表述A．热能可以百分之百的转变为功B．热能可以从低温物体自动地传递到高温物体C．使热能全部而且连续地转变为机械功是不可能的D．物体的热能与机械功既不能创造也不能消灭143．下述哪一机械的工作原理是逆卡诺循环的应用A．蒸汽机 B．热机 C．锅炉 D．制冷装置145．卡诺循环是由哪两种过程组成的A．等温过程和定压过程 B．等温过程和定容过程C．等温过程和绝热过程 D．绝热过程和定容过程146．逆卡诺循环是在哪一个过程从外界吸热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程147．理想气体绝热过程中，工质的熵的变化量A．大于零 B．小于零 C．等于零D．大于等于零148．卡诺循环热效率的范围是A．大于1 B．大于零，小于1 C．大于零 D．小于零149．逆卡诺循环制冷系数的范围是A．大于1 B．大于零，小于1 C．大于零 D．小于零153．卡诺循环的热效率与工质性能的优劣有直接关系，该说法A．完全正确 B．有一定道理C．完全错误 D有可能对167．卡诺循环是在哪一个过程从外界吸热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程168．逆卡诺循环是在哪一个过程向外界放热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程169．卡诺循环包括哪四个热力过程A．定容加热，定容放热，绝热膨胀，绝热压缩B．定温加热，定温放热，绝热膨胀，绝热压缩C．可逆定温加热，可逆定温放热，可逆绝热膨胀，可逆绝热压缩D．可逆定压加热，可逆定压放热，可逆绝热膨胀，可逆绝热压缩170．提高循环热效率的不正确的途径是A．尽量提高高温热源温度B．尽量降低低温热源温度C．尽可能使实际的热力循环接近理想卡诺循环D．尽量增大各种传热温差171．提高循环热效率的不正确的途径是A．尽量提高高温热源温度 B．尽量降低低温热源温度C．尽量减少各种摩擦损失D．尽量减小高低温热源温差第七章1．沸腾是指A．从液态物质转变为气态物质的过程 B．从气态物质转变为液态物质的过程C．在液体表面发生的汽化现象 D．在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象2．蒸发是指A．从液态物质转变为气态物质的过程 B．从气态物质转变为液态物质的过程C．在液体表面发生的汽化现象 D．在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象3．在任何温度下，由液态物质转变为气态物质的过程，称为A．汽化 B．蒸发 C．沸腾， D．A+B4．由气态物质转变为液态物质的过程称为A．结露 B．液化 C．凝结D．B或C5．饱和水蒸气和饱和水的混合物称为A．未饱和水B．湿蒸汽 C．过热蒸汽 D．干饱和蒸汽6．湿蒸汽的状态由决定A．温度与压力B．压力与干度 C．过热度与压力 D．过冷度与温度7．液面上饱和蒸汽压力所对应的沸腾温度称为A．露点 B．饱和温度 C．沸点 D．B或C8．要确定过热蒸汽的参数，除了知道其温度外，还必须知道其A．压力 B．温升 C．干度 D．过冷度9．要确定未饱和水的参数，除了知道其压力外，还必须知道其A．温度 B．温升 C．干度 D．过热度10．要确定饱和水的参数，除了知道其温度外，还需要知道其A．压力 B．过热度 C．干度D．不再需要12．在水蒸气的T-s图中，饱和蒸汽线右上方的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区13．在水蒸气的p-v图中，零度水线左侧的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区D．固体状态区14．过热蒸汽的过热度等于A．过热蒸汽温度 B．饱和温度 C．A+B D．A-B16．干度x=0的工质是指，A．未饱和液B．饱和液 C．湿饱和液 D．过热蒸汽17．干度x=l的工质是指A．饱和液 B．饱和蒸汽 C．湿饱和液 D．过热蒸汽22．水在定压汽化过程中，若其温度等于该压力下的饱和温度，则其处于状态A．饱和水 B．湿蒸汽 C．饱和蒸汽 D．或A或B或C25．某温度和压力下的过冷水，其温度其压力下的饱和温度，其压力其温度下的饱和压力、A．大于／大于 B．大于/小于 C．小于／大于 D．小于／小于31．在水蒸气的p-v图中，饱和水线和饱和蒸汽线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区32．在水蒸气的p-v图中，零度水线和饱和水线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区37．水在汽化过程中，若其压力高于其温度的饱和压力，则其处于状态A．过冷水 B．饱和水 C．饱和蒸汽 D．过热蒸汽38．水在汽化过程中，若其压力小于其温度的饱和压力，则其处于状态A．过冷水 B．饱和水 C．饱和蒸汽D．过热蒸汽39．水在密闭容器中定压加热汽化时，当最后一滴水也变成蒸汽时，这时容器内的蒸汽称为A．饱和蒸汽 B．未饱和蒸汽 C．过热蒸汽 D．过饱和蒸汽40．某温度和压力下的过冷水，其压力其温度下的饱和压力，其温度其压力下的饱和温度A．大于／大于 B．大于/小于 C．小于／大于 D．小于/小于41．在水蒸气的T-s图中，零度水线和饱和水线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区45．水的定压汽化过程经历了除以外的三个阶段A．定压升温阶段 B．定压预热阶段 C．定压汽化阶段 D．定压过热阶段52．不存在200 ℃的水，只存在200℃的水蒸气，此说法A．正确 B．错误 C．有一定道理 D．无法确定63．在压力为0.5 MPa时，饱和水的比焓为640.1 kJ／kg，饱和水蒸气的比焓为2748.1kJ／kg。

(完整版)工程热力学期末复习题答案

江苏科技大学《工程热力学》练习题参照答案第一单元一、判断正误并说明原因：1.给理想气体加热，其热力学能老是增添的。

错。

理想气体的热力学能是温度的单值函数，假如理想气体是定温吸热，那么其热力学能不变。

1.丈量容器中气体压力的压力表读数发生变化必定是气体热力状态发生了变化。

错。

压力表读数等于容器中气体的压力加上大气压力。

所以压力表读数发生变化能够是气体的发生了变化，也能够是大气压力发生了变化。

2.在张口系统中，当进、出口截面状态参数不变时，而单位时间内流入与流出的质量相等，单位时间内互换的热量与功量不变，则该系统处在均衡状态。

错。

系统处在稳固状态，而均衡状态要求在没有外界影响的前提下，系统在长时间内不发生任何变化。

3.热力系统经过随意可逆过程后，终态 B的比容为 v B大于初态 A 的比容 v A，外界必定获取了技术功。

错。

外界获取的技术功能够是正，、零或负。

4.在朗肯循环基础上推行再热，能够提升循环热效率。

错。

在郎肯循环基础上推行再热的主要利处是能够提升乏汽的干度，假如中间压力选的过低，会使热效率降低。

6．水蒸汽的定温过程中，加入的热量等于膨胀功。

错。

因为水蒸汽的热力学能不是温度的单值函数，所以水蒸汽的定温过程中，加入的热量其实不是所有用与膨胀做功，还使水蒸汽的热力学能增添。

7．余隙容积是必要的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能降低余隙比。

对。

余隙容积的存在降低了容积效率，防止了活塞随和门缸头的碰撞，保证了设施正常运行，设计压气机的时候应尽可能降低余容比。

8．内燃机定容加热理想循环热效率比混淆加热理想循环热效率高。

错。

在循环增压比同样吸热量同样的状况下，定容加热理想循环热效率比混淆加热理想循环热效率高；但是在循环最高压力和最高温度同样时，定容加热理想循环热效率比混淆加热理想循环热效率低。

9．不行逆过程工质的熵老是增添的，而可逆过程工质的熵老是不变的。

错。

熵是状态参数，工质熵的变化量仅与初始和终了状态有关，而与过程可逆不可逆没关。

《工程热力学》（第四版）习题提示及答案12章习题提示与答案

《工程热力学》（第四版）习题提示及答案12章习题提示与答案习题提示与答案第十二章制冷循环12-1 设有一制冷装置按逆向卡诺循环工作，冷库温度为-5 ℃，环境温度为20 ℃，求制冷系数的数值。

又若利用该机器作为热泵，由－5 ℃的环境取热而向20 ℃的室内供热，求其供热系数。

提示：略。

答案：10.72=ε，11.72=ζ。

12-2 有一台空气压缩制冷装置，冷藏库温度为-10 ℃，空气冷却器中冷却水的温度为15 ℃，空气的最高压力为0.5 MPa 、最低压力为0.1 MPa ，试求制冷系数、单位质量工质的制冷量及装置消耗的净功。

提示：空气压缩制冷循环，循环中各过程可逆，制冷系数111)(12-???? ??=-κκp p ε，制冷量q 2=c p 0ΔT ，循环净功εq w 20=。

答案：ε=1.71；q 2=81.49 kJ/kg ；w 0=-47.6 kJ/kg 。

12-3 有一台空气压缩制冷装置，冷藏库温度为-10 ℃，冷却器中冷却水温度为20 ℃，空气的最高压力为0.4 MPa 、最低压力为0.1 MPa 。

若装置的制冷量为150 kW ，试求带动制冷装置所需的功率、冷却水带走的热量、装置中空气的流量以及膨胀机和压气机的功率。

提示：空气压缩制冷循环，制冷系数1)(11)(12-=-κκp p ε，装置所耗功率εQ P 2 =，制冷量q 2=c p 0ΔT ，冷却水带走的热量P Q Q +=21 ，工质流量22q Q q m =，膨胀机功率P T =q m w s =q m c p 0ΔT ，压气机功率P c =q m (w c )s =q m c p 0ΔT 。

答案： P =72.9 8 kW ；=1Q 2 222.89 kW ，q m =8 159 kg/h ，P T =290.84 kW ，P T =218 kW ，P c =290.84 kW 。

12-4 按上题所述条件，若压气机绝热效率为0.8，膨胀机效率为0.85，试求装置消耗的功率及制冷系数。

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案01章习题提示与答案

习题提示与答案第一章基本概念及定义1-1 试确定表压力为0.1 kPa 时U 形管压力计中的液柱高度差。

(1)液体为水，其密度为1 000 kg/m 3；(2)液体为酒精，其密度为789 kg/m 3。

提示：表压力数值等于U 形管压力计显示的液柱高度的底截面处液体单位面积上的力，g h p ρ∆=e 。

答案：(1) mm 10.19=∆水h (2) mm 12.92=∆酒精h 。

1-2 测量锅炉烟道中真空度时常用斜管压力计。

如图1-17所示，若=30°，液柱长度l ＝200 mm ，且压力计中所用液体为煤油，其密度为800 kg/m 3 ，试求烟道中烟气的真空度为多少mmH 2O(4 ℃)。

提示：参照习题1-1的提示。

真空度正比于液柱的“高度”。

答案：()C 4O mmH 802v =p 。

1-3 在某高山实验室中，温度为20 ℃，重力加速度为976 cm/s 2，设某U 形管压力计中汞柱高度差为30 cm ，试求实际压差为多少mmHg(0 ℃)。

提示：描述压差的“汞柱高度”是规定状态温度t =0℃及重力加速度g =980.665cm/s 2下的汞柱高度。

答案：Δp =297.5 mmHg(0℃)。

1-4 某水塔高30 m ，该高度处大气压力为0.098 6 MPa ，若水的密度为1 000 kg/m 3 ，求地面上水管中水的压力为多少MPa 。

提示：地面处水管中水的压力为水塔上部大气压力和水塔中水的压力之和。

答案：Mpa 8 0.392=p 。

1-5 设地面附近空气的温度均相同，且空气为理想气体，试求空气压力随离地高度变化的关系。

又若地面大气压力为0.1 MPa ，温度为20 ℃，求30 m 高处大气压力为多少MPa 。

提示： h g p p ρ-=0 →TR hg p p g d d -=，0p 为地面压力。

答案：MPa 65099.0=p 。

1-6 某烟囱高30 m ，其中烟气的平均密度为0.735 kg/m 3。

工程热力学期末复习_期末练习题(高教社_第四版)

答案：C
选择题
9.把同样数量的气体由同一初态压缩到相同
的终压，经( A.绝热压缩 B.定温压缩 C.多变压缩 D.多级压缩 )过程气体终温最高。
答案：A
选择题
10. (
)过程是可逆过程 A.可以从终态回复到初态的 B.没有摩擦的 C.没有摩擦的准平衡的 D.没有温差的
答案：C
选择题
11. 活塞式压气机的余隙容积是指余隙容积
(47.5) 30 77.5kJ
(3)若U2 =175kJ， U3 =87.5kJ，求过程23传递的能量及状态1的热力学能。 1 2 对途径2-3，有
W23 pdV 0
2 3
4
3
Q23 U 23 W23 U3 U 2
v
87 .5 175 87 .5kJ
质在经历一系列状态变化过程后，必须能回到原来的状态，即经历一个循环，等温过程不是一个循环，不能连续不断地作功，等温膨胀后工质的压力降低了，状态发生了变化，即留下了除“热能变成机械能”以外的变化。所以，它不违反热力学第二定律。
3.有人提出一个循环1-2-3-1：其中1-2是可逆定温吸热过程、2-3是可逆绝热过程、3-1为不可逆绝热过程，如图所示，其中1，2，3分别为三个平衡状态，试问此循环能否实现，为什么？(提示：从熵角度考虑）答：1-2过程 s
19.沸腾的水总是烫手的
×
20.热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低．
×
21.多热源可逆循环的热效率小于或等于同 × 温限间卡诺循环热效率．
判断题
22.提高新蒸汽的温度、压力和降低乏气压力理 √
论上都可提高郎肯循环的热效率。
23.压缩空气制冷装置循环的制冷系数越大，其制冷量越大。 24.燃气轮机装置定压加热循环采用分级压缩、中间冷却可减少压气机耗功，从而提高循环热效率。 P308 效率愈高。 ×

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案12章习题提示与答案

习题提示与答案第十二章制冷循环12-1 设有一制冷装置按逆向卡诺循环工作，冷库温度为-5 ℃，环境温度为20 ℃，求制冷系数的数值。

又若利用该机器作为热泵，由－5 ℃的环境取热而向20 ℃的室内供热，求其供热系数。

提示：略。

答案： 10.72=ε， 11.72=ζ。

提示：空气压缩制冷循环，循环中各过程可逆，制冷系数111)(12-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-κκp p ε，制冷量q 2=c p 0ΔT ，循环净功εq w 20=。

答案：ε=1.71；q 2=81.49 kJ/kg ；w 0=-47.6 kJ/kg 。

12-3 有一台空气压缩制冷装置，冷藏库温度为-10 ℃，冷却器中冷却水温度为20 ℃，空气的最高压力为0.4 MPa 、最低压力为0.1 MPa 。

若装置的制冷量为150 kW ，试求带动制冷装置所需的功率、冷却水带走的热量、装置中空气的流量以及膨胀机和压气机的功率。

答案： P =72.9 8 kW ；=1Q 2 222.89 kW ，q m =8 159 kg/h ，P T =290.84 kW ，P T =218 kW ，P c =290.84 kW 。

12-4 按上题所述条件，若压气机绝热效率为0.8，膨胀机效率为0.85，试求装置消耗的功率及制冷系数。

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案04章习题提示与答案

习题提示与答案第四章理想气体的热力过程4-1 设气缸中有0.1 kg 二氧化碳，其压力为0.1 MPa 、温度为27 ℃。

如进行一个定压过程，气体对外作功3kJ 。

设比热容为定值，试求过程中气体热力学能和熵的变化以及气体吸收的热量。

提示：理想气体；Q =ΔU +W ；ΔU =mc V 0ΔT ；12120ln lnp pR T T c s p g Δ-=。

答案：ΔU ＝10.5 kJ ，ΔS ＝0.036 11 kJ/K ，Q ＝13.5 kJ 。

4-2 有一气缸，其中氮气的压力为0.15 MPa 、温度为300 K 。

如果按两种不同的过程变化：(1)在定压下温度变化到450 K ；(2)在定温下压力下降到0.1 MPa 。

然后在定容下变化到0.15 MPa 及450 K 。

设比热容为定值，试求两种过程中热力学能和熵的变化以及从外界吸收的热量。

提示：略。

答案：(1)u Δ＝111.15 kJ/kg ，s Δ＝0.421 kJ/(kg ·K)，q 1-2＝155.7 kJ/kg 。

(2)u Δ＝111.15 kJ/kg ，s ∆＝0.421kJ/(kg ·K)，q 1-3-2＝147.25 kJ/kg 。

4-3 设气缸中空气的压力为0.5 MPa 、温度为600 K ，若经绝热过程膨胀到0.1 MPa ，试求膨胀终了的温度及比体积：(1)按定值比热容计算；(2)按空气的热力性质表进行计算。

提示：(2) 1200ln 12p p R S S g T T +=；依02T S ,由热力性质表确定T 2 及v r2。

答案：(1) T 2＝378.8 K ，v 2＝1.089 m 3/kg ；(2) T 2＝382.6 K ，v 2＝1.10 m 3/kg 。

4-4 柴油机吸气终了时气缸中空气的温度为60 ℃、压力为0.1 MPa 。

为使压缩终了时空气温度超过柴油的自燃温度以使其着火，故要求压缩终了的温度至少为720 ℃。

工程热力学期末复习-各章练习题汇总(高教社-第四版)

答案：A
选择题
在p-v图上，任意一个正向循环 A 压缩功大于膨胀功 B 压缩功等于膨胀功 C 膨胀功大于压缩功 D 压缩功和膨胀功关系不定
答案：C
第二章
小结
1、本质：能量守恒与转换定律
进入系统的能量 - 离开系统的能量
= 系统内部储存能量的变化
2、热一律表达式：通用式
dEcv
2
第二章
(h c
' 1
h m-m0 m0
W1 W
' 1 ' 1
' 1
Q1 W1 (Q W ) mu ' m0u0 (m m0 )h
(m m0 )u ' (m m0 )h (m0u ' m0u0 )
h(m m0 ) m0u0 u' m
四种可取系统
1）取储气罐为系统 h 开口系 2）取最终罐中气体为系统 m0,u0 闭口系 3）取将进入储气罐的气体为系统闭口系 4）取储气罐原有气体为系统闭口系
1)取储气罐为系统(开口系)
dU cv h min
经时间充气，积分概念
h

mu '
m0u0
dU cv h min
m0
m
h是常数 mu ' m0u0 h(m m0 )
h(m m0 ) m0u0 u' m
四种可取系统 2）
1）取储气罐为系统 h 开口系 2）取最终罐中气体为系统 m0,u0 闭口系 3）取将进入储气罐的气体为系统闭口系 4）取储气罐原有气体为系统闭口系
(3)以放逸气体为系统
Q
W’ Q’
W
闭口系功量： W + W’

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案14章习题提示与答案

习题提示与答案第十四章化学热力学基础14-1 列出辛烷(C 8H 18)在95%的理论空气量下燃烧时的化学反应方程，已知生成物为CO 2、CO 、H 2O 及N 2。

提示：C 8H 18在空气中燃烧反应的当量方程：C 8H 18+12.5O 2+(12.5×3.76)N 2→8CO 2+9H 2O+47N 295%的理论空气量下的燃烧反应中生成物除CO 2、CO 、H 2O 之外，还有CO ；反应前后各元素质量守恒。

答案： C 8H 18+11.875O 2+44.65N 2→6.75CO 2+9H 2O+1.25CO+44.65N 2。

14-2 试求丙烷(C 3H 8)在过量空气量为20%的空气中燃烧时的空气燃料比。

提示：空气燃料比为空气量与燃料量的比值，分为摩尔空气燃料比和质量空气燃料比；丙烷(C 3H 8)在过量空气量为20%的空气中燃烧时的化学反应方程：C 3H 8+(5×1.2)O 2+(6×3.76)N 2→ 3CO 2+4H 2O+22.56N 2+(0.2×5) O 2答案：摩尔空气燃料比Z 0=28.56，质量空气燃料比'0Z =18.8。

14-3 设有某种碳氢化合物燃料在空气中燃烧。

当取出生成物中的水分后，分析得到生成物的摩尔分数为2CO y ＝12.5%；CO y ＝0.5%；2O y ＝3.0%；2N y ＝84%，试求该燃烧过程的质量空气燃料比。

提示：空气燃料比为空气量与燃料量的比值。

设燃料为C x H y ，燃烧反应方程为C x H y +22.34O 2+84N 2→12.5CO 2+z·H 2O+0.5CO+84N 2燃烧反应前后各元素质量守恒。

答案：燃料为 C 13H 26.36，质量空气燃料比89.16Z '0=。

14-4 试求丙烷(C 3H 8)的标准定压热值。

提示：标准状态下(25 ℃、1 atm)燃料完全燃烧时所释放的热量的绝对值称为标准定压热值，其值为R p ΔH H H Q p -=-=丙烷(C 3H 8) 燃烧时的当量方程：C 3H 8+5O 2+5×3.76N 2→3CO 2+4H 2O+18.8N 2()8322H C O H CO R p H H H H H H -+=-=∆()()H C f,m,0O H f,m,0CO f,m,832243H H H -+=0fm,H 为标准生成焓。

《工程热力学》（第四版）习题提示及答案02章习题提示与答案

《工程热力学》（第四版）习题提示及答案02章习题提示与答案习题提示与答案第二章热力学第一定律2-1 一辆汽车在1.1 h 内消耗汽油37.5 L ，已知通过车轮输出的功率为64 kW ，汽油的发热量为44 000 kJ/kg ，汽油的密度为0.75 g/cm 3，试求汽车通过排气、水箱散热及机件的散热所放出的热量。

提示：汽车中汽油燃烧放出的热量除了转换成通过车轮输出的功率外，其余通过排气、水箱及机件放给外界。

答案：kJ 1084.952?-=Q。

2-2 一台工业用蒸汽动力装置，每小时能生产11 600 kg 蒸汽，而蒸汽在汽轮机中膨胀作功输出的功率为3 800 kW 。

如果该装置每小时耗煤1 450 kg ，煤的发热量为30 000 kJ/kg ，而在锅炉中水蒸气吸收的热量为2 550 kJ/kg 。

试求：(1)锅炉排出废烟气带走的能量；(2)汽轮机排出乏汽带走的能量。

提示：(1)废气带走的热量和锅炉中水蒸气吸热量之和等于煤燃烧放出的热量。

(2) 水蒸气在锅炉中的吸热量等于汽轮机输出功量与汽轮机乏汽带走的能量之和。

答案： kJ/h 10392.17g ?-=Q，kJ/h 1059.17w ?-=Q 。

2-3 夏日室内使用电扇纳凉，电扇的功率为0.5 kW ，太阳照射传入的热量为0.5 kW 。

当房间密闭时，若不计人体散出的热量，试求室内空气每小时热力学能的变化。

提示：取密闭房间内的物质为热力学系统。

答案：ΔU =3 600 kJ/h 。

2-4 某车间中各种机床的总功率为100 kW ，照明用100 W 电灯50盏。

若车间向外散热可忽略不计，试求车间内物体及空气每小时热力学能的变化。

提示：取密闭车间内的物质为热力学系统。

答案：ΔU =3.78×105 kJ/h 。

2-5 人体在静止情况下每小时向环境散发的热量为418.68 kJ 。

某会场可容纳500人，会场的空间为4 000 m 3。

已知空气的密度1.2 kg/m 3，空气的比热容为1.0 kJ/(kg ·K)。

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案09章习题提示与答案

习题提示与答案第九章气体动力循环9-1 活塞式内燃机定容加热循环的参数为：p 1＝0.1 MPa 、t 1＝27 ℃，压缩比ε＝6.5，加热量q 1＝700 kJ/kg 。

假设工质为空气及比热容为定值，试求循环各点的状态、循环净功及循环热效率。

提示：1-2过程为等熵压缩过程，压缩比21v v =ε；2-3过程为定容加热过程，过程热量q =c p 0ΔT ；3-4过程为等熵膨胀过程；4-1过程为定容放热过程。

循环净功： w 0=q 1-│q 2│；循环热效率：111-κt εη-=。

答案： v 1=0.861 m 3/kg ；p 2=1.37 MPa ，v 2=0.132 m 3/kg ， T 2=634.3 K ；p 3=3.48 MPa ，v 3=0.132 m 3/kg ，T 3=161 2 K ；p 4=0.253 MPa ，v 4=0.861 m 3/kg ，T 4=762.4 K ；kJ/kg 9.3680=w ；527.0=t η。

9-2 若上题活塞式内燃机定容加热循环的压缩比由6.5提高到8，试求循环热效率的变化及平均吸热温度和平均放热温度的变化。

提示：循环热效率1t 11-εηκ-=；平均温度sq T Δ=m 。

答案：ΔT m1=58.8 K ，ΔT m2=14.3 K ，t η∆=3.8%。

9-3 根据习题9-1所述条件，若比热容按变比热容考虑，试利用气体热力性质表计算该循环的热效率及循环净功。

提示：w 0=q 1-│q 2│，121q q η-=t ，q =Δu ，工质可看做理想气体；热力过程终态与初态的比体积之比等于其相对比体积之比，即r1r212v v v v =，相对比体积为温度的单值函数。

答案：w 0＝342.24 kJ/kg ，t η=0.489。

9-4 在活塞式内燃机中，为了保证气缸的机械强度及润滑，总是在气缸壁外面加以冷却。

如果考虑定容加热循环的T -s 图压缩过程和膨胀过程中工质与气缸壁间的热交换，根据习题9-1所给条件，则膨胀过程可近似为n ＝1.37的多变过程，压缩过程可近似为n ＝1.38的多变过程，试据此计算其状态变化及过程的功。

工程热力学期末复习题答案(完整资料).doc

【最新整理，下载后即可编辑】江苏科技大学《工程热力学》练习题参考答案第一单元一、判断正误并说明理由：1.给理想气体加热，其热力学能总是增加的。

错。

理想气体的热力学能是温度的单值函数，如果理想气体是定温吸热，那么其热力学能不变。

1.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是气体热力状态发生了变化。

错。

压力表读数等于容器中气体的压力加上大气压力。

所以压力表读数发生变化可以是气体的发生了变化，也可以是大气压力发生了变化。

2.在开口系统中，当进、出口截面状态参数不变时，而单位时间内流入与流出的质量相等，单位时间内交换的热量与功量不变，则该系统处在平衡状态。

错。

系统处在稳定状态，而平衡状态要求在没有外界影响的前提下，系统在长时间内不发生任何变化。

大于初态3.热力系统经过任意可逆过程后，终态B的比容为vB，外界一定获得了技术功。

A的比容vA错。

外界获得的技术功可以是正，、零或负。

4.在朗肯循环基础上实行再热，可以提高循环热效率。

错。

在郎肯循环基础上实行再热的主要好处是可以提高乏汽的干度，如果中间压力选的过低，会使热效率降低。

6．水蒸汽的定温过程中，加入的热量等于膨胀功。

错。

因为水蒸汽的热力学能不是温度的单值函数，所以水蒸汽的定温过程中，加入的热量并不是全部用与膨胀做功，还使水蒸汽的热力学能增加。

7．余隙容积是必需的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能降低余隙比。

对。

余隙容积的存在降低了容积效率，避免了活塞和气门缸头的碰撞，保证了设备正常运转，设计压气机的时候应尽可能降低余容比。

8．内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高。

错。

在循环增压比相同吸热量相同的情况下，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高；但是在循环最高压力和最高温度相同时，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率低。

9．不可逆过程工质的熵总是增加的，而可逆过程工质的熵总是不变的。

错。

熵是状态参数，工质熵的变化量仅与初始和终了状态相关，而与过程可逆不可逆无关。

工程热力学第四版习题附详细答案

工程热力学作业题2-2.已知2N 的M ＝28，求（1）2N 的气体常数；（2）标准状态下2N 的比容和密度；（3）MPa p1.0=，500=t ℃时的摩尔容积Mv 。

解：（1）2N 的气体常数2883140==M R R ＝296.9)/(K kg J ∙ （2）标准状态下2N 的比容和密度1013252739.296⨯==p RT v ＝0.8kg m /3v1=ρ＝1.253/m kg （3）MPa p 1.0=，500=t ℃时的摩尔容积MvMv ＝pT R 0＝64.27kmol m/32-3．把CO 2压送到容积3m 3的储气罐里，起始表压力301=g p kPa ，终了表压力3.02=g p Mpa ，温度由t1＝45℃增加到t2＝70℃。

试求被压入的CO 2的质量。

当地大气压B ＝101.325 kPa 。

解：热力系：储气罐。

应用理想气体状态方程。

压送前储气罐中CO 2的质量1111RT v p m =压送后储气罐中CO 2的质量2222RT v p m =根据题意容积体积不变；R ＝188.9B p p g +=11 （1） B p p g +=22（2） 27311+=t T （3） 27322+=t T（4）压入的CO 2的质量)1122(21T p T p R v m m m -=-= （5）将（1）、(2)、(3)、(4)代入（5）式得m=12.02kg2-5当外界为标准状态时，一鼓风机每小时可送300 m 3的空气，如外界的温度增高到27℃，大气压降低到99.3kPa ，而鼓风机每小时的送风量仍为300 m 3，问鼓风机送风量的质量改变多少？解：同上题1000)273325.1013003.99(287300)1122(21⨯-=-=-=T p T p R v m m m ＝41.97kg2-6 空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa 的空气3 m 3，充入容积8.5 m 3的储气罐内。

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案11章习题提示与答案

习题提示与答案第十一章水蒸气及蒸汽动力循环11-1 试根据水蒸气的h -s 图，求出下述已知条件下各状态的其他状态参数p 、v 、t 、h 、s 及x (或过热蒸汽的过热度D ＝t －t s )。

已知：(1) p ＝0.5 MPa 、t ＝500 ℃；(2) p ＝0.3 MPa 、h ＝2 550 kJ/kg ；(3) t ＝180 ℃、s ＝6.0 kJ/(kg ·K)；(4) p ＝0.01 MPa 、x ＝0.90；(5) t ＝400 ℃、D ＝150 ℃。

提示：水蒸气h -s 图上，两个独立的状态参数可确定一个状态；饱和区内，p 、T 两个参数直接相关。

答案：h =3 500 kJ/kg ，s =8.08 kJ/(kg·k)，x =1，=v 0.72 m 3/kg, =D 448 ℃；（1）s =6.54 kJ/(kg·k)，x =0.921，t =134 ℃，57.0=v m 3/kg ；（2）h =2 534 kJ/kg, x =0.865，=v 0.168 m 3/kg ；（3）h =2 534 kJ/kg ，s =7.4 kJ/(kg·k)，t =46 ℃；（4）h =3 200 kJ/kg ，s =6.68 kJ/(kg·k)，x =1，p =3.97 MPa 。

11-2 根据水蒸气表，说明下述已知条件下各状态的其他状态参数t 、v 、h 及s 。

已知： (1) p ＝0.3 MPa 、t ＝300 ℃；(2) p ＝0.5 MPa 、t ＝155 ℃；(3) p ＝0.3 MPa 、x ＝0.92。

提示：参照习题11-1的提示；湿饱和蒸汽的状态与其干度有关。

答案：（1）kg m 16081.03=v ，kg kJ 2.4299=h ，K kJ 8540.6⋅=s ；（2）kg m 525093001.03=v ，kJ 525.656=h ，K kJ 5886.1⋅=s ；（3）v /kg m 48557.03=；h =2 552.372 kJ/kg ；s =6.567 3 kJ/( kg·k)11-3 某锅炉每小时生产10 t 水蒸气，蒸汽的压力为1 MPa 、温度为350 ℃，锅炉给水的压力为1 MPa 、温度为40 ℃。

工程热力学全部章节复习习题

第二章基本概念基本要求：通过本章的学习，你应该掌握以下工程热力学的基本概念：工质，热力学系统（及其分类），外界,边界，热力学平衡态（与稳态、均匀的区别），状态参数（及其特征），准静态过程，可逆过程，功，热量本章重点：1、热力学系统的概念及其分类。

2、热力学平衡态的概念及其判断。

3、状态参数的概念及其特征。

4、准静态过程的概念及其意义、判断。

5、可逆过程的概念及其判断。

6、准静态过程与可逆过程的联系与区别。

7、功、热量的概念及其区别、方向符号。

第一节工质热力学系统1. 作为工质应具有良好的______和______。

A. 流动性/多变性B. 膨胀性/多变性C. 膨胀性/分离性2. 把热能转化为机械能，通过______的膨胀来实现。

A. 高温气体C. 液体D. A、B、C均不对3. 把热量转化为功的媒介物称为______。

A. 功源B. 热源C. 质源工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有：B. 润滑油C. 水D. 天然气4. 内燃机动力装置的工质是_______。

B. 蒸气C. 燃油D. 水5. 燃气轮机动力装置的做功工质是：B. 蒸汽C. 氧气D. 水6. 蒸汽动力装置的工质必须具有良好的______性。

B. 耐高温C. 纯净D. 导热7. 下列哪一种系统与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换?A. 绝热系统B. 孤立系统D. 开口系统8. 与外界没有质量交换的系统是______，同时它也可能是______。

A. 开口系统/孤立系统B. 开口系统/绝热系统D. 绝热系统/孤立系统9. 封闭系统是指______的系统。

B. 与外界没有热量交换C. 与外界既没有物质交换也没有热量交换D. 与外界没有功的交换10. 开口系统是指______的系统。

B. 与外界有热量交换C. 与外界有物质交换没有热量交换D. 与外界有功的交换11. 与外界有质量交换的系统是开口系统，同时它也可能是：A.封闭系统C.孤立系统D.B+C12. _____与外界肯定没有能量交换。

工程热力学(第四版)课后习题提示与答案

的绝对零度与热力学温标零度相同，则该温标读数为 0°N 时，其绝对温标读数是多少 °Q ？
提示和答案：（1）
{t}°N −100 = {t}°C − 0 1000 −100 100 − 0
{t}°N = 9{t}°C + 100
（2） {T}°Q = {t}°N + 常数 = 9{t}°C + 100 + 常数 = 9[{T}K − 273.15] + 100 + 常数
1-12 气缸中密封有空气，初态为 p1 = 0.2MPa，V1 = 0.4m3 ，缓慢胀到V2 = 0.8m3 。（1）
过程中
pV
保持不变；（2）过程中气体先循{ p} MPa
=
0.4
−
0.5
{V
} m
3
膨胀到 Vm
=
0.6m3 ，再维
2
第一章基本概念
持压力不变，膨胀到V2 = 0.8m3 。分别求出两过程中气体作出的膨胀功。
提示和答案：容器表面力为两侧压力差与表面积的乘积。可解得 p = 691.75Pa ，
F = 1.261×106 N 。
1-5 用∪型压力计测量容器中气体的压力，在水银柱上加一段水，则得水柱高 1020mm，水银柱高 900mm，如图 1-24 所示，若当地大气压为 755mmHg，求容器中气体的压力为多少 MPa？
有用功Wu ；（3）若活塞与气缸无摩擦，系统输出的有用功Wu,re 。
提示和答案：
活塞移动距离 L = V2 − V1 = 1.5m 。（ 1 ）气体膨胀作功 A
∫ ∫ W =
2
pdV =

工程热力学课程复习(第四版)

解：（1）根据闭口系能量方程 q = Δu + w，由已知条件： q = −50kJ/kg，Δu =146.5kJ/kg得
w = q − Δu = −50kJ −146.5kJ = −196.5kJ/kg
即压缩过程中对每公斤气体作膨胀功 196.5kJ
(2) 压气机是开口热力系，生产1kg空气需要的是技术功wt。由开口系能量守恒式
∆S iso = −0.1918 + 0.3939 = 0.2021kJ / K
熵增的计算
有人设计了一台热机，工质分别从温度为 T
1
= 800K、T 2 = 500K 的两个高温热源吸热
Q1 =1500kJ、Q2 = 500kJ ，向 T0 = 300K 的环境为冷源放热 Q3，问：①要求热机作出
∆S =
Q1 ' Q2 ' Q3 ' − 1500 − 500 1000 + + +0= + + = 0.4583kJ / K > 0 T1 T2 T3 800 500 300
所以可以实现
（2）可逆循环获得最大净功，所以有 ∆S iso = 0 ，即
∆S =
Q1 ' Q2 ' Q3 ' − 1500 − 500 Q3 ' + + +0= + + =0 T1 T2 T3 800 500 300 Q1 ' Q2 ' + ) = 862.5 KJ T1 T2
1
2
解：可逆过程的膨胀功 w =
κ
∫
2
1
pdv
κ
由绝热过程方式可知 p1v1
v2

《工程热力学》(第四版)习题提示及答案05章习题提示与答案

习题提示与答案第五章热力学第二定律5-1 蒸汽机中所用新蒸汽的温度为227 ℃，排出乏汽的温度为100 ℃，如按卡诺循环计算，试求其热效率。

提示：新蒸汽与乏汽的温度分别看做卡诺循环的高、低温热源温度。

答案： 254.0t =η。

5-2 海水表面温度为10 ℃，而深处的温度为4 ℃。

若设计一热机利用海水的表面和深处作为高温热源及低温热源并按卡诺循环工作，试求该热机的热效率。

提示：略。

答案： 2021.0t =η。

5-3 一卡诺热机的热效率为40%，若它从高温热源吸热4 000 kJ/h ，而向25 ℃的低温热源放热，试求高温热源的温度及热机的功率。

提示：略。

答案： 4971r =T K ，44.0=P kW 。

5-4 某内燃机每作出1 kW 错误!未找到引用源。

h 的功需消耗汽油514.8 g 。

已知每千克汽油燃烧时可放出41 868 kJ 的热量，试求该内燃机的实际热效率。

提示：热机的吸热量等于燃料的放热量。

答案：167.0t =η。

5-5 有报告宣称某热机自160 ℃的热源吸热，向5 ℃的低温环境放热，而在吸热1 000 kJ/h 时可发出功率0.12 kW 。

试分析该报告的正确性。

提示：热机热效率不可能大于在相同温度范围内工作的卡诺热机的热效率。

答案：报告不正确，不可能实现。

5-6有A、B两个卡诺热机，A从温度为700 ℃的热源吸热，向温度为t的热源放热。

B则从温度为t的热源取得A排出的热量并向温度为100 ℃的热源放热。

试求：当两热机的循环净功相同或两热机的热效率相同时温度t的数值。

提示：卡诺循环热效率121211TTQQtc-=-=η。

答案：两热机循环净功相同时='t400℃，两热机热效率相同时="t329.4℃。

5-7以氮气作为工质进行一个卡诺循环，其高温热源的温度为1 000 K、低温热源的温度为300 K；在定温压缩过程中，氮气的压力由0.1 MPa升高到0.4 MPa。

工程热力学全部章节复习习题

2、热力学平衡态的概念及其判断。

3、状态参数的概念及其特征。

4、准静态过程的概念及其意义、判断。

5、可逆过程的概念及其判断。

6、准静态过程与可逆过程的联系与区别。

7、功、热量的概念及其区别、方向符号。

第一节工质热力学系统1. 作为工质应具有良好的______和______。

A. 流动性/多变性B. 膨胀性/多变性C. 膨胀性/分离性2. 把热能转化为机械能，通过______的膨胀来实现。

A. 高温气体C. 液体D. A、B、C均不对3. 把热量转化为功的媒介物称为______。

A. 功源B. 热源C. 质源工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有：B. 润滑油C. 水D. 天然气4. 内燃机动力装置的工质是_______。

B. 蒸气C. 燃油D. 水5. 燃气轮机动力装置的做功工质是：B. 蒸汽C. 氧气D. 水6. 蒸汽动力装置的工质必须具有良好的______性。

A. 开口系统/孤立系统B. 开口系统/绝热系统D. 绝热系统/孤立系统9. 封闭系统是指______的系统。

B. 与外界没有热量交换C. 与外界既没有物质交换也没有热量交换D. 与外界没有功的交换10. 开口系统是指______的系统。