工程热力学答案(同名3630)
(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 课后习题答案 可打印 第三版 第一章
pb = 755mm ，求容器中的绝对压力（以 MPa 表示） 。如果容器 ′ = 770mm ，求此时真空表上的读数（以 中的绝对压力不变，而气压计上水银柱高度为 pb
mmHg 表示）是多少？ 解 ：容器中气体压力低于当地大气压力，故绝对压力
p = pb − pv = (755 − 600)mmHg = 155mmHg = 0.0207MPa ′ = 770mmHg 。则此时真空表上的读数为 若容器中绝对压力不变，而大气压力变为 pb ′ = pb ′ − p = (770 − 155)mmHg = 615mmHg pv
3 3
程中 pV 持不变； （2）过程中气体先循 { p}MPa = 0.4 − 0.5 {V }m3 膨胀到 Vm = 0.6m ，再维持
3
压力不变，膨胀到 V2 = 0.8m 。分别求出两过程中气体作出的膨胀功。
3
解 （1）
W = ∫ pdV = ∫
1
2
2
1
pV V 0.8m3 dV = p1V1 ln 2 = 0.2 × 106 Pa ×0.4m3 × ln = 5.54 × 104 J 0.4m3 V V1
6
（2）A0=4πd =4×3.1416×1m =12.57m
2
2
2
F=A0Δp=A0(pb–p)=12.57 m2×(0.101×106Pa–691.75Pa)=1.261×106N
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 1-17 所示， 若当地大气压为 755mmHg， 求容器中气体的压力为多少 MPa？ 解：
1-11 测得某汽油机气缸内燃气的压力与容积对应值如下表所示，求燃气在该膨胀过程中所作 的功。 p/MPa V /cm
工程热力学课后题答案
习题及部分解答第一篇 工程热力学 第一章 基本概念1. 指出下列各物理量中哪些是状态量,哪些是过程量：答：压力,温度,位能,热能,热量,功量,密度;2. 指出下列物理量中哪些是强度量：答：体积,速度,比体积,位能,热能,热量,功量,密度;3. 用水银差压计测量容器中气体的压力,为防止有毒的水银蒸汽产生,在水银柱上加一段水;若水柱高mm 200,水银柱高mm 800,如图2-26所示;已知大气压力为mm 735Hg,试求容器中气体的绝对压力为多少kPa 解：根据压力单位换算4. 锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量,如图2-27所示;若已知斜管倾角 30=α,压力计中使用3/8.0cm g =ρ的煤油,斜管液体长度mm L 200=,当地大气压力MPa p b 1.0=,求烟气的绝对压力用MPa 表示解：5.一容器被刚性壁分成两部分,并在各部装有测压表计,如图2-28所示,其中C 为压力表,读数为kPa 110,B 为真空表,读数为kPa 45;若当地大气压kPa p b 97=,求压力表A 的读数用kPa 表示 kPa p gA 155=6. 试述按下列三种方式去系统时,系统与外界见换的能量形式是什么;1.取水为系统；2.取电阻丝、容器和水为系统；3.取图中虚线内空间为系统;答案略;7.某电厂汽轮机进出处的蒸汽用压力表测量,起读数为MPa 4.13；冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量,其读数为mmHg 706;若大气压力为MPa 098.0,试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力用MPa 表示 MPa p MPa p 0039.0;0247.021==8.测得容器的真空度mmHg p v 550=,大气压力MPa p b 098.0=,求容器内的绝对压力;若大气压变为MPa p b102.0=',求此时真空表上的读数为多少mmMPa MPa p MPa p v8.579,0247.0='= 9.如果气压计压力为kPa 83,试完成以下计算：1.绝对压力为11.0MPa 时的表压力；2.真空计上的读数为kPa 70时气体的绝对压力；3.绝对压力为kPa 50时的相应真空度kPa ；4.表压力为MPa 25.0时的绝对压力kPa ;1.kPa p g 17=；2.kPa p 13=；3.kPa p v 33=；4.kPa p 333=;10.摄氏温标取水在标准大气压下的冰点和沸点分别为0℃和100℃,而华氏温标则相应地取为32℉和212℉;试导出华氏温度和摄氏温度之间的换算关系,并求出绝对零度所对应的华氏温度;将水在标准大气压下的冰点值032和F ℃,以及沸点值100292和F ℃代入,得解该二元一次方程组,得：32,8.1==B A ;从而有 328.1+=t t F当15.273-=t ℃时,有11.气体进行可逆过程,满足pV C =C 为常数,试导出该气体从状态1变化到状态2时膨胀功的表达式,并在p V -图上定性画出过程线、示出膨胀功;答案：略12.某气体的状态方程为g pV R T =,试导出：1.定稳下气体,p v 之间的关系；2.定压下气体,v T 之间的关系；3.定容下气体,p T 之间的关系;答案：1.2112v v p p =；2.1212T T v v =；3. 1212T T p p =;第二章 热力学第一定律1.一蒸汽动力厂,锅炉的蒸汽产量为318010/q kg h =⨯,输出功率为55000P kW =,全厂耗煤,19.5/m c q t h =,煤的发热量为33010/c q kJ kg =⨯;蒸汽在锅炉中吸热量2680/q kJ kg =;试求：1.该动力厂的热效率t η；2.锅炉的效率B η蒸汽总吸热量煤的总发热量;解：1.锅炉中蒸汽吸热量热效率 %411034.1550005=⨯=Φ=H t P η 2.锅炉效率2.系统经一热力过程,放热8kj 对外做功26kJ ;为使其返回原状态,对系统加热6kJ ,问需对系统作功多少解：由W U Q +∆=得对于返回初态的过程故需对系统做功kj 28;3.气体在某一过程只能感吸收了54kJ 的热量,同时热力学能增加了94kJ ;此过程是膨胀过程还是压缩过程系统与外界交换的功是多少答案：此过程为压缩过程；此过程中系统与外界交换的功是kj 40-;4.1kg 空气由115,0.5p MPa t MPa ==膨胀到220.5,500p MPa t ==℃,得到热量506kJ ,对外做膨胀功506kJ ;接着又从终态被压缩到初态,热出热量390kJ ,试求：1.膨胀过程空气热力学能的增量；2.压缩过空气热力学能的增量；3.压缩过程外界消耗的功;答案：1.0=∆U ；2. 0=∆U ；3.kj W 390-=;5.闭口系统中实施以下过程,试填补表中的空缺数据;表中括号内的数为答案;6.如图所示,某封闭系统沿b c a --途径由状态a 变化到b ,吸入热量kj 90,对外做功kj 40,试问：1.系统从a 经d 至b ,则吸收热量是多若对外做功kj 10,少2.系统由b 经曲线所示过程返回a ,若外界对系统左贡kj 23,吸收热量为多少3.设,45,5kj U kj U d adb ==,那么过程d a -和b d -中系统吸收的热量各为多少答案 1.kj Q adb 60=；2.kj Q ba 73-=；2.kj Q ad 50=；4.kj Q db 10=;7.容积为31m 的绝热封闭的气缸中装有完全不可压缩的流体,如图2-31所示;试问：1.活塞是否对流体做功2.通过对活塞加压,把流体压力从MPa p 2.01=提高到MPa p 33=,热力学能变化多少焓变化多少答案 1.0=W ；2.kj H U 3108.2,0⨯=∆=∆;8.一质量为kg 4500的汽车沿坡度为 15的山坡下行,车速为s m /300;在距山脚m 100处开始刹车,且在山脚处刚好刹住;若不计其它力,求因刹车而产生的热量;kj Q 51004.2⨯=;9.某蒸汽动力装置,蒸汽流量为h t /40,汽轮机进出口处压力表读数为MPa 9,进口比为kg kj /3440,汽轮机出口比焓为kg kj /2240,真空表读数为kPa 06.95,当时当地大气压力为kPa 66.98,汽轮机对环境放热为;试求：1.汽轮机进出口蒸汽的绝压各为多少2.单位质量蒸汽经汽轮机对外输出功为多少3.汽轮机的功率为多少答案 1.2.kg kj sh /1200=ω3.kW P 410332.1⨯=4.考虑进出口动能差后sh ω的相对偏差10.进入冷凝器的泛汽的蒸汽为MPa p 005.0=,比焓kg kj h /25001=,出口为同压下的水,比焓为kg kj h /77.1372=,若蒸汽流量为h t /22,进入冷凝器的冷却水温为171='t ℃,冷却水出口温度为302='t ℃,试求冷却水流量为多少水的比热容为)./(18.4K kg kj ;答案 )/(104.9563,h kg q w m ⨯=11.某活塞式氮气压气机,压缩的氮气的参数分别为：MPa p 1.01=,kg m v /88.031=；MPa p 0.12=,kg m v /16.03=;设在压缩过程中每kg 氮气热力学能增加kj 180,同时向外放出热量kj 60;压气机每min 生产压缩氮气kg 18,试求：1.压缩过程对每kg 氮气所做的功；2.生产每kg 压缩氮气所需的功；3.带动比压气机至少要多大的电动机;答案 1.kg kj /240-=ω；2.kg kj sh /312-=ω；3.kW P 6.93=;12.流速为s m /600的高速空气突然受阻停止流动,即02=c ,称为滞止;如滞止过程进行迅速,以致气流受阻过程中与外界的热交换可以忽略,问滞止过程空气的焓变化了多少答案 kg kj h /180=∆第三章 理想气体及其混合物1.把2CO 压送到体积为35.0m 的贮气罐内;压送前贮气罐上的压力表读数为kPa 3,温度为C 20,压送终了时压力表读数为kPa 30,温度为C 50;试求压送到罐内的2CO 的质量;大气压力为MPap b 1.0=;解由 ()())[]()kg T p T p R V T R V p T R V p m TmR pV K kg kJ M R R kPa p p p kPa p p p g g g g g g b g b 143.02732010103273501013010189.05.0.189.044314.813030101.01033101.033311221122322311=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯-+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-=∆=====+⨯=+==+⨯=+=2. 体积为303.0m 的某钢性容器内盛有了C kPa 20,700的氮气;瓶上装有一排气阀,压力达到kPa 875时发门开启,压力降到kPa 840时关闭;若由于外界加热的原因造成阀门开启,问：1阀门开启时瓶内气体温度为多少2因加热造成阀门开闭一次期间瓶内氮气失去多少设瓶内空气温度在排气过程中保持不变;答案 13.932=t ℃；2kg m 0097.0=∆3.氧气瓶的容积330.0m V =瓶中氧气的表压力为Ct MPa p g 30,4.111==;问瓶中盛有多少氧气若气焊时用去一半氧气,温度降为C t202=,试问此时氧气的表压力为多少当地大气压力MPap b 1.0=答案 MPa p kg m g 625.0;86.72==4.某锅炉每小时燃煤需要的空气量折合表准状况时为h m 366000;鼓风机实际送入的热空气温度为C 250,表压力为kPa 0.20,当地大气压为MPa p b 1.0=,求实际送风量()m 3; 解 ()MPa p p p g b 12.010201.03=⨯+=+=- 由T R q pq g m V =得()()m P T T q p q T q p T pq V V V V 3511000000010068.112.027325027366000101325.0.⨯=+⨯⨯===5.某理想气体比热比4.1==V p c c k ,定压比热容()K kg kJ c p .042.1=,求该气体的摩尔质量;解 由k c c Vp =及MRR c c g V p ==-得 ()()()mol g k c R M p 93.274.111042.1314.811=-⨯=-=6.在容积为31.0m 的封闭容器内装有氧气,其压力为kPa 300,温度为C15,问应加入多少热量可使氧气温度上升到C8001按定值比热容计算；2按平均比热容计算;解 ()[]k kg kJ M R R g .26.032314.8===1()()()kJ t t R m t mc Q g V 3.6121580026.0252.12512=-⨯⨯⨯=-=∆=2查得()K kg kJ c V.656.015=7.摩尔质量为kg 30的某理想气体,在定容下由C 275,加热到C 845,若热力学能变化为kg kJ 400,问焓变化了多少答案kg kJ h 9.557=∆8.将kg 1氮气由C t 301=定压加热到C400,分别用定值比热容,平均比热容表计算其热力学能和焓的变化;用定值比热容计算用平均比热容计算9. kg 2的2CO ,由C t kPa p 900,80011==膨胀到C t kPa p 600,12022==,试利用定值比热容求其热力学能、焓和熵的变化;解10. 在体积为35.1mV=的钢性容器内装有氮气;初态表压力为MPapg0.21=,温度为C230,问应加入多少热量才可使氮气的温度上升到C750其焓值变化是多少大气压力为MPa1.0; 1按定值比热容计算；2按真实比热容的多项式计算；3按平均比热容表计算；4按平均比热容的直线关系式计算;解12查得()()()()()()()()()()()()kJ TnR Q dT nC kJ T T nR T a T a T a n T nR dT aT T a a n dT nR dT nC n dT R C n dT nC Q kmol m M n a a a T a T a a C m p T T m p m p m V m p 4321,3228223123221021212121021,,21,823102210,10226.150********.87532.010005.910005.9]5031023314.87532.050310231042.0315031023102335.52150310233146.27[7532.0327532.02809.211042.0,102335.5,3146.2721⨯=-⨯⨯+⨯=∆+==∆H ⨯=-⨯⨯--⨯⨯-⨯+-⨯⨯⨯+-⨯⨯=--⎪⎭⎫ ⎝⎛++=∆-++=-=-=====⨯-=⨯==++=⎰⎰⎰⎰⎰⎰----3查得4查得11. 某氢冷却发电机的氢气入口参数为C t MPa p g 40,2.011==,出口参数为C t MPa p g 66,19.022==;若每分钟入口处体积流量为35.1m ,试求氢气经过发电机后的热力学能增量、焓增量和熵增量;设大气压力为MPa p b 1.0=;1按定值比热容计算；2按平均比热容直线关系式计算;解（1） 按定值比热()[]()[]()()()()()[]min .4504.03.029.0ln 157.42734027360ln 55.143459.0ln ln min 9.130406655.143459.0min 44.93406639.103459.0.39.10157.455.14.55.14157.427271212K kJ p p R T T c q S kJ t c q kJ t c q U K kg kJ R c c K kg kg R c g p m p m V m g p V g p =⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆=-⨯⨯=∆=∆H =-⨯⨯=∆=∆=-=-==⨯==2按平均比热容的直线关系式12. 利用内燃机排气加热水的余热加热器中,进入加热器的排气按空气处理温度为C 300,出口温度为C 80;不计流经加热器的排气压力变化,试求排气经过加热器的比热力学能变化,比焓变化和比熵的变化;1按定值比热容计算；2按平均比热容表计算;答案1213. 进入气轮机的空气状态为C kPa 600,600,绝热膨胀到C kPa300,100,略去动能、位能变化,并设大气温度为KT 3000=,试求：1每千克空气通过气轮机输出的轴功；2过程的熵产及有效能损失,并表示在s T -图上；3过程可逆膨胀到kPa 100输出的轴功;解12熵产g s ∆及有效能损失i 如图3-36中阴影面积所示;314.由氧气、氮气和二氧化碳组成的混合气体,各组元的摩尔数为试求混合气体的体积分数、质量分数和在C t kPa p 27,400==时的比体积;解15.试证明：对于理想气体的绝热过程,若比热容为定值,则无论过程是否可逆,恒有()211T T k R w g --=式中：1T 和2T 分别为过程初终态的温度;证明 对于理想气体的绝热过程,有又 ⎪⎩⎪⎨⎧==-kc c R c c V p gV p得 1-=k R c g V故 ()211T T k R w g --=证毕第四章 理想气体的热力过程1. 某理想气体初温K T 4701=,质量为kg 5.2,经可逆定容过程,其热力学能变化为kJ U 4.295=∆,求过程功、过程热量以及熵的变化;设气体()35.1,.4.0==k K kg kJ R g ,并假定比热容为定值;解由⎪⎩⎪⎨⎧==-kc c R c c V p g V p得()[]()()()K kJ T T mc S K T mc U T T T mc T mc U K kg kJ k R c V V V V gV 568.04704.573ln 143.15.2ln3.573470143.15.24.295.143.1135.14.01121212=⨯==∆=+⨯=+∆=-=∆=∆=-=-=2. 一氧化碳的初态为K T MPa p 493,5.411==;定压冷却到K T 2932=;试计算kmol 1的一氧化碳在冷却过程中的热力学能和焓的变化量,以及对外放出的热量;比热容取定值;答案 kJ kJ U 441082.5,10154.4⨯=∆H ⨯=∆3. 氧气由MPa p C t 1.0,3011== 被定温压缩至MPa p 3.02=;1试计算压缩单位质量氧气所消耗的技术功；2若按绝热过程压缩,初态与终态与上述相同,试计算压缩单位质量氧气所消耗的技术功；3将它们表示在同一副v p -图和s t -图上,试在图上比较两者的耗功;解 ()[]K kg kJ M R R g .26.032314.8===155.863.01.0ln 30326.0ln211,-=⨯==p p T R w g T t 23两过程在v p -图和s T -图上的表示分别如图3-37a 和3-37b 所示;图中过程线T21-为定温过程,s 21-为绝热过程线;从v p -图中可以看到,绝热过程耗功比定温过程耗功多出曲边三角形面积s T 221--;4.使将满足以下要求的理想气体多变过程在v p -和s t -图上表示出来先画出4个基本热力过程：1气体受压缩、升温和放热；2气体的多变指数8.0=n ,膨胀；3气体受压缩、降温又降压；4气体的多变指数2.1=n ,受压缩；5气体膨胀、将压且放热;答案 如图3-38a 和图3-38b 所示的v p -图和s T -图上,1-1,1-2,1-3,1-4和1-5分别为满足1,2,3,4和5要求的多变过程线;5.柴油机汽缸吸入温度C t 601=的空气33105.2m -⨯,经可逆绝热压缩;空气的温度等于燃料的着火温度;若燃料的着火温度为C 720,问空气应被压缩到多大的体积答案3421063.1m V -⨯=6.有kg 1空气,初态为C t MPa p 27,6.011==,分别经下列三种可逆过程膨胀到MPa p 1.02=,试将各过程画在v p -图和s t -图上,并求各过程始态温度、做工量和熵的变化量：1定温过程；225.1=n 的多变过程；3绝热过程;答案123v p -图和s T -图如图3-39所示; 7.一容积为32.0m 的贮气罐,内装氮气,其初压力MPa p 5.01=,温度C t 371=;若对氮气加热,其压力、温度都升高;贮气罐上装有压力控制阀,当压力超过MPa 8.0时,阀门便自动打开,防走部分氮气,即罐中维持最大压力为MPa 8.0,问当贮气罐中氮气温度为C 287时,对罐内氮气共加入多少热量设氮气比热容为定值;解()[]K kg kJ M R R g .297.028314.8===由 T mR pV g =开始过程是定容过程,则8.容积为36.0m V =的空气瓶内装有压力MPa p 101=,温度为K T 3001=的压缩空气,打开压缩空气瓶上的阀门用以启动柴油机;假定留在瓶中的空气进行的是绝热膨胀;设空气的比热容为定值,)./(287.0K kg kj R g =;1.问过一段时间后,瓶中空气从室内空气吸热,温度有逐渐升高,最后重新达到与室温相等,即又恢复到K 300,问这时空气瓶中压缩空气的压力3p 为多大答案 1 kg m K T 6.15,1.2712-=∆= 2MPa p 75.73=9.是导出理想气体定值比热容的多变过程的初、终态熵变为解：主要步骤与公式由 ⎪⎩⎪⎨⎧==-k c c R c c Vp gV p 得 1-=k kR c g p10.压力为kPa 160的kg 1空气,K 450定容冷却到K 300,空气放出的热量全部被温度为17℃的大气环境所吸收;求空气所放出热量的饿有效能和传热过程、的有效能损失,并将有效能损失表示在s T -图上;解由于放出的热量全部被环境吸收,使热量有效能全部变成了无效能,故有效能损失有效能损失如图3-40的s T -图上阴影面积所示;11.空气进行可逆压缩的多变过程,多变指数,3.1=n 耗功量为kg kj /95.67,求热量和热力学能变化;答案 kJ U kJ Q 85.50,95.16=∆-=第六章 水蒸气1.湿饱和蒸汽,85.0,9.0==x MPa p ,试由水蒸气表求u s v h t 和,,,,;答案 kg kJ h C t s 99.2468,389.175==2.过热蒸汽,425.0.3==t MPa p ℃,根据水蒸气表求u s h v ,,,和过热度D ,再用s h -图求上述参数;答案 查表：kg kJ h m v 7.3286,103638.03==查图：kg kJ h kg m v 3290,105.03==3.开水房用开水的蒸汽与20=t ℃同压下的水混合,试问欲得t 5的开水,需要多少蒸汽和水解 设需蒸汽为kg m V ,则水为V w m m m -=;由MPa p 1.0=,查得kg kJ h kg kJ h 14.2675,52.417=''='C t 20=时,kg kJ h 96.832=根据热力学第学一定律4.已知水蒸气kg kj h MPa p /1300,2.0==,试求其s t v ,,;答案 )K kg kJ s C t kg m v .5452.3,30.120,3158.03===5.kg 1蒸汽,95.0,0.211==x MPa p ,定温膨胀至MPa p 1.02=,求终态s h v ,,及过程中对外所做的功;解 ()kg kJ w 0.683=6.进汽轮机的蒸汽参数为435,0.311==t MPa p ℃;若经可逆膨胀绝热至MPa p .2=,蒸汽流量为s kg /0.4,求汽轮机的理想功率为多少千克：答案 kW P 31066.4⨯=7.一刚性容器的容积为MPa 3.0,其中51为饱和水,其余为饱和蒸汽,容器中初压为MPa 1.0;欲使饱和水全部汽化,问需要加入多少热量终态压力为多少若热源温度为500℃,试求不可逆温差传热的有效能损失;设环境温度为27℃;8.容积为336.0m 的刚性容器中贮有350=t ℃的水蒸气,其压力表度数为kPa 100;现容器对环境散热使压力下降到压力表度数为kPa 50;试求：1.确定初始状态是什么状态2.求水蒸气终态温度；3.求过程放出的热量和放热过程的有效能损失;设环境温度为20℃,大气压力为MPa 1.0;答案 1过热蒸汽；2C t 8.1452=此结果为利用教材热工基础与应用后附录A-7所得;利用较详细水蒸气热表或s h -图答案应为C 1913kJ I kJ Q 8.35,6.82=-=同上,kJ I kJ Q 2.27,1.59=-=9.气轮机的乏汽在真空度为kPa 96干度为88.0=x 的湿空气状态下进入冷凝器,被定压冷却凝结为饱和水;试计算乏汽体积是饱和水体积的多少倍,以及kg 1乏汽2在冷凝器中放出的热量;设大气压力为MPa 1.0;答案 kg kJ q V V 2140,1005.3411=⨯='10.一刚性绝热容器内刚性各班将容器分为容积相同的B A ,两部分;设A 的容积为316.0m ,内盛有压力为MPa 1.0、温度为300℃的水蒸气；B 为真空;抽掉隔板后蒸汽蒸汽自由膨胀达到新的平衡态;试求终态水蒸气的压力、温度和自由膨胀引起的不可逆有效能损失;设环境温度为20℃,并假设该蒸汽的自由膨胀满足常数=pV ;解1由==1122V p V p 常数得 ()MPa V V p p 5.0210.12112=⨯== （2） 由C t MPa p 300,0.111==,查得 由kg m v MPa p 3225161.0,5.0==,查得11.利用空气冷却蒸汽轮机乏汽的装置称为干式冷却器;瑞哦流经干式冷却器的空气入口温度为环境温度201=t ℃,出口温度为352=t ℃;进入冷凝器的压力为kPa 0.7,干度为8.0,出口为相同压力的饱和水;设乏汽流量为h t /220,空气进出口压力不变,比热容为定值;试求：1.流经干式冷却器的焓增量和熵增；2.空气流经干式冷却器的熵变以及不可逆传热引起的熵产;解1由8.0,0.7==x kPa p 查算得对空气)()K kg kJ c K kg kJ R p g .004.1,.287.0==根据热力学第一定律有2()()()()K kW S kW t t c q a p a m a 18.3910177.12035004.110818.75312,=∆⨯=-⨯⨯⨯=-=∆H3()()K kW S K kW S g V 63.1417.377=∆-=∆39.500,0.911==t MPa p ℃的水蒸汽进入气轮机中作绝热膨胀,终压为kPa p 502=;汽轮机相对内效率式中s h 2——为定熵膨胀到2p 时的焓;试求1.每kg 蒸汽所做的功；2.由于不可逆引起熵产,并表示在s T -图上;答案 由C t MPa p 500,0.911==查得()K kg kJ s kg kJ h .656.6,338511==由()kPa p K kg kJ s s 0.5,.656.6212===查得kg kJ h s 20302=由s T h h h h 2121--=η得()kg kJ h 22202=()kg kJ w sh 1165=（3） 由kg kJ h kPa p 2220,522==查得过程如图所示第七章 湿空气1.设大气压力为MPa 1.0,温度为25℃,试用分析法求湿空气的相对湿度为%55=ϕ,露点温度、含湿量及比焓,并查d h -图校核之;答案 解析法 ()()a kg kJ h a kg kg d C t d 15.53,011.0,8.14===查d h -图：2.空气的参数为%30,20,1.01===ϕC t MPa p b ,在加热器中加热到85℃后送入烘箱取烘干物体/从烘箱出来时空气温度为353=t ℃,试求从烘干物体中吸收kg 1水分所消耗的赶空气质量和热量;解 由%,30,2011==ϕC t 查d h -图得由C t d d 85,212==得3.设大气压力为MPa 1.0,温度为30℃,相对湿度为8.0;如果利用空气调节设备使温度降低到10℃去湿,然后再加热到20℃,试求所的空气的相对湿度;答案 %53=ϕ4.一房间内空气为MPa 1.0,温度为5℃,相对湿度为%80;由于暖气加热使房间温度升至18℃;试求放暖气后房内空气的相对湿度;答案 %32=ϕ5.在容积为3100m 的封闭室内,空气的压力为MPa 1.0,温度为25℃,露点温度为18℃,试求室内空气的含湿量,和相对湿度;若此时室内放置若干盛水的敞口容器,容器的加热装置使水能保持25℃定温蒸发至空气达到室温下饱和空气状态;试求达到饱和空气状态的空气含湿量和水的蒸发量;解 1由C t 25=查得由C t d 18=查得MPa p V 002064.0=所以%65=ϕ2%1002=ϕ6.一股空气流压力为MPa 1.0,温度为20℃,相对湿度为%30,流量为每分钟315m ;另一股空气流压力也为MPa 1.0,温度为35℃,相对湿度为%80,流量为每分钟320m ;混合后压力仍为MPa 1.0,试求混合后空气的温度、相对湿度和含湿量;解： 水蒸气的()[]K kg kJ R v g .462.0,=由%30,2011==ϕC t 查得由%80,3522==ϕC t 查得由热力学第一定律由 ()()a kg kg d a kg kJ h 0181.0,3.7333==查得第八章 气体和蒸汽的流动1.燃气经过燃气轮机中渐缩喷管绝热膨胀,流量为s kg q m /6.0=,燃气参数6001=t ℃,压力MPa p 6.01=,燃气在喷管出口的压力为MPa p 4.02=,喷管进口流速及摩擦损失不计,试求燃气在喷管出口处的流速和出口截面积,设燃气的 热力性质与空气相同,取定值比热容; 答案： s m A s m c /65.7,/43822==2.空气流经一出口截面积为3210cm A =的渐缩喷管,喷管进口的空气参数、为s m c C t MPa p /150,80,0.2111=== ,背压为MPa p b 8.0=,试求喷管出口处的流速和流经喷管的空气流量;若喷管的速度系数为96.0,喷管的出口流速和流量又为多少解：1.528.0356.0246.28.0)(246.2)3332.344(2)()(2.344004.1210150333204.04.111010322110=<===⨯===⨯⨯+=+=--er k k p v p MPa T T p p K c c T T 所以 )(186.1246.2528.002MPa p v p p er er =⨯=⋅==2.3.水蒸气经汽轮机中的喷管绝热膨胀,进入喷管的水蒸气参数525,0.911==t MPa p ℃,喷管背压力为MPa p b 0.4=,若流经喷管的流量为s kg q m /6=,试进行喷管设计计算;解： 由546.044.00.90.41=<==er b v p p 知喷管形状应选缩放型的;由,525,0.911C t MPa p ==s h -图得由,,0.4,),(914.4546.00.912211s s MPa p p s s MPa v p p b cr cr cr =====⨯==和查得4.空气以s m /200的速度在管内流动,用水银温度计测得空气的温度为70℃,假设气流在温度计壁面得到完全滞止,试求空气的实际温度;答案 1.50=f t ℃5.压力kPa p 1001=、温度为271=t ℃的空气,流经扩压管时压力提高到kPa p 1802=,问空气进入扩压管是至少有多大流速这时进口马赫数是多少答案 956.0,/33211==M s m c6.某单级活塞式压气机每小时吸入温度171=t ℃、压力MPa p 1.01=的空气3120m ,输出空气的压力为MPa p 64.02=;试按下列三种情况计算压气机所许的理想功率：1.定温压缩；2.绝热压缩；3.多变压缩2.1=n ;答案 1.kW P T c 19.6,=； 2.kW P s c 2.8,=； 3.kW P n c 3.7,=7.一台两级压气机,几如压气机的空气温度是171=t ℃,压力为MPa p 1.01=,压气机将空气压缩至MPa p 5.23=,压气机的生产量为h m /503标态下,两级压气机中的压缩过程均按多变指数25.1=n 进行;现以压气机耗功最小为条件,试求：1.空气在低压气缸中被压缩后的饿压力为2p ；2.空气在气缸中压缩后的温度；3.压气机耗功量；4.空气在级间冷却器中放出的热量;解 1.)(5.051.051.05.21213MPa p p p p opt opt =⨯=====ππ 2.K T T T T K p p T T nn 400,)(4005290231225.125.011212==='=⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=- 3.)(9.56)15(125.1290287.018.025.12)1(12)/(180.0)/(6.64627310287.010*********.025.125.01136000kW n T R nq P s kg h kg T R q p q opt n n g m c g v m =-⨯-⨯⨯⨯⨯=--===⨯⨯⨯⨯==-π4.()()()()kW T T c q T T c q p m p m 9.19400290004.118.02122-=-⨯⨯=-=-'=Φ8.某轴式压气机,每秒生产kg 20压力为MPa 5.0的压缩空气;若进入压气机的空气温度为201=t ℃,压力为MPa p 1.01,压气机的绝热效率92.0,=s c η,求出口处压缩空气的温度及该压气机的耗功率;解 )(1.4641.05.02934.114.111212K p p T T k k =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-- 由12121212,T T T T h h h h s c -'-=-'-=η得 9.一离心式压气机每分钟吸入压力为2010011==t kPa p 、℃的空气3200m ;空气离开压气机的温度为502=t ℃,出口截面上的流速为s m /50,空气的比热容()K kg kJ c p ./004.1=,假定与外界无热量交换;试求压气机的耗功率;答案 kW P 4.124=10.定容加热汽油机循环在每千克空气加入热量kJ 1000,压缩比5/21==v v ε,压缩过程的初参数为15,100kPa ℃;试求：1.循环的最高压力和最高温度；2.循环的热效率;答案 1.K T 1943max =,MPa p 37.3max =； 2.%6.52,=s c η11.一混合加热理想内燃机循环,工质视为空气,已知3.1/,8.1/,12/,50,1.034232111========v v p p v v C t MPa p ρλε ,比热容为定值;试求在此循环中单位质量工质的吸热量、净功量和循环热效率;解 循环s T -图如右图所示;1点：2点： 3点：4点：5点：12.在相同的初态及循环最高压力与最高温度相同的条件下,试在s T -图上利用平均温度的概念比较定容加热、定压加热及混合加热的内燃机理想循环的热效率;答案 s T -图如图所示 若定容加热理想循环热效率为V t ,η,定压加热理想循环热效率为p t ,η,混合加热理想循环热效率为t η,则有p t t V t ,,ηηη<<13.在燃气轮机的定压循环中,工质视为空气,进入压气机的温度271=t ℃,压力MPa p 1.01=,循环增压比4/12==p p π;在燃烧事中加入热量,经绝热膨胀至MPa p 1.04=;设比热为定值;1.画出循环的s T -图；2.求循环的最高温度；3.求循环的净功量和热效率；4.若燃气轮机的相对内效率为91.0,循环的热效率为多少答案 1.s T -图如图所示；2.K T T 11763max ==；3.%7.32,/8.2390==t kg kJ ηω；4.%28=t η14.对于燃气轮机定压加热理想循环,若压气机进出口空气参数为MPa p 1.01=,271=t ℃,燃气轮机进出口处燃气温度10003=t ℃,试向增压比π最高为多少时,循环净功为0 答案 157max =π15.某锅炉每小时生产t 4水蒸气;蒸汽出口的表压为MPa p g 122=,温度3502=t ℃;设给水温度401=t ℃,锅炉效率8.0=B η,煤的发热量热值kg kJ q p /1097.24⨯=,试求每小时锅炉的耗煤量;答案 耗煤量h kg q c m /448,=16、 填空题：1用水银温度计测量高速流动的气流温度,设温度计上读数为t ,气流温度为f t ,则二者的大小关系为____________；2在喷管的气体流动中,气体压力不断__________,流速＿＿＿＿,马赫数 ＿＿＿＿＿＿； 3有一减缩喷管,空气进口压力为MPa p 11=,背压MPa p b 3.0=,册出口压力=2p ;4现设计一喷管,若进口过热蒸汽压为MPa p 91=,背压为MPa p b 2=,此 喷管的形状应选择 ;17、压力为MPa 1.0、温度为C 015的空气,分别以s m /100,s m /200,和s m /400的流速流动,当空气滞止时,问空气的滞止温度和滞止压力各为多少18、某减缩喷管进口氮气压力为MPa p 6.61= ,温度C t 0960= ,背压为MPa p b 0.4=试求出口截面流速;19.某减缩喷管出口截面积为225mm ,进口空气参数C t Pa p 011300,5.0==,初速s m c /1781=,问背压为多大时达到最大质量流量该值是多少20.压力为MPa 1.0,温度C 030的空气经扩压管后压力升高至MPa 16.0,问空气进入扩压管的初速是多少21.压力MPa p 0.91=、温度C t 01550=的水蒸气,经节流阀后压力降为MPa P 6.82=,然后进入喷管作可逆膨胀至压力为MPa p 63=;设环境温度为K T 3000=,流量s kg q m /32=问：1该喷管为何形状；2喷管出口流速及截面积为多少；3因节流引起的熵产及有效能损失为多少第九章 蒸汽动力循环1.蒸汽动力循环的主要设备是什么各起什么作用2.提高蒸汽动力循环热效率的主要措施与方法有那些3.在蒸汽压缩制冷循环中,如果用膨胀代替节流阀,有何优缺点4.试画出蒸汽再循环的s T -图;5.某朗肯循环,水蒸气初参数为C t MPa p 011500,4==,背压为MPa p 004.02=;试求循环吸热、放热量、汽轮机做功和循环热效率;6.某蒸汽动力循环,水蒸气的初参数为C t MPa p 011530,5.4==,背压为MPa p 005.02=,汽轮机相对内效率88.0=T η,试求循环吸热量、放热量、汽轮机做功量和循环热效率;7.某蒸汽压缩制冷循环,制冷剂为氟里昂134a,蒸发器的出口温度为C 045.26-,冷凝器的出口温度C 030;试求：1循环制冷量和压气机耗功量；2制冷系数；3循环热效率;8.某蒸汽动力循环装置为郎肯循环;蒸汽的初压为MPa p 0.41=,背压为MPa p 005.02=,若初温分别为300℃和500℃,试求蒸汽在不同初温下的循环热效率t η及蒸汽的终态干度2x ; 解：1.由MPa p 0.41=,3001=t ℃,查过热蒸汽表得由MPa p 005.02=,查饱和水和饱和蒸汽表得由12s s =得又 kg kJ h h /22.13723='=忽略泵功 34h h =2.过程和上一问相同,最后结果是%39=t η,832.02=x9.某朗肯循环,水蒸气初温为5001=t ℃,背压为MPa p 005.02=,试求当初压分别为MPa 0.4和MPa 0.6时的循环热效率及排汽干度;答案10.某蒸汽动力厂按再热循环工作,锅炉出口蒸汽参数为500,1011==t MPa p ℃,汽轮机排汽压力MPa p 004.02=;蒸汽在进入汽轮机膨胀至MPa 0.1时,被引出到锅炉再热器中再热至500℃,然后又回到汽轮机继续膨胀至排汽压力;设汽轮机和水泵中的过程都是理想的定熵过程,试求： 1.由于再热,使乏汽干度提高多少2.由于再热,循环的热效率提高了多少解： 1.由500,1011==t MPa p 查得由)./(5954.6,0.11K kg kJ s s MPa p a a ===查得由500,0.1==b b t MPa p ℃查得由)(7597.7,004.022K kg kJ s s MPa p b •===且 kg kJ h 3.1212=' 由)(5954.6,004.012K kg kJ s s MPa p a •===查得忽略泵功 kg kJ h h h 3.121234='== 2忽略泵功 ()()210h h h h w w b a T -+-===()())(17060.23378.347628078.3372kg kJ =-+-=()())(3.392128078.34763.1218.3372kg kJ =-+-无再热时第十章 制冷循环1.某蒸气压缩制冷装置如图5-26所示;制冷剂为氨,蒸发器出口氨的温度为 C t ︒-=151,在冷凝器中冷凝后的氨为饱和液,温度C t ︒=251;试求：蒸发器中氨的压力和冷凝器中氨的压力；循环的制冷量L q ,循环净功0w 和制冷系数ε； 若该装置的制冷能力为h kJ L 41042⨯=Φ,氨的流量为多大解 1T-s 图参阅图5-26b。
工程热力学习题答案(全)
课后思考题及习题答案思考题1-2： 否，闭口是说没有物质交换绝热是说没有热量交换没有排除做功的可能，所以不是孤立系统。
思考题1-7：否，稳定但不平衡，平衡的概念是内外同时建立热和力的平衡，显然铁棒上各点的温度并不相同，即存在热的不平衡习题1-3：212111111262111ln ln 0.50.5100.172ln138.374kJ 0.1v vv pp v p v v p p v w pdv dv v ==⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-4：sin B P gl ρα=+6310sin 0.1100.89.80720010sin30?=99215.44 Pa P B gl ρα-=-=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯３习题1-5：21w pdv =⎰1) p=定值：210.0560.020.71021kJ v v p w dv dv ⨯===⎰⎰；2) pV=定值：216211121110.05ln 0.7100.02ln 12.8kJ 0.02v vvp v v p v w pdv dv v =⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-7：需由热泵向室内提供的热量为：31700001024010019264.43600Q ⨯=-⨯-= w120Q w ε=10219264.4==3.8535Q w ε=kw 习题1-9：1) 512010==3.9773600Q w ε=⨯2) 5210=107360074800Q Q w =--⨯= kJ/h 3) 127.783600Q w == kw思考题2-5：甲与乙的看法都是错误的。
首先依题意可知，如果瓶内氧气压力要减少一半，相应的质量也会减少一半。
对于甲的看法：虽然每次抽出的氧气体积不变，但是由于每抽气一次均会导致气瓶中的压力会有所有下降，每次抽出来的氧气质量也是不同的，甲的错误就在于认为每次抽出的来氧气质量会相同。
而对于乙的看法：乙则认为气瓶内氧气体积增大一倍，压力就会减半，但是在抽气过程中，瓶内氧气的质量是在改变的，因此其结论也是错误的。
工程热力学第三版课后习题答案
工程热力学第三版课后习题答案【篇一：工程热力学课后答案】章）第1章基本概念⒈闭口系与外界无物质交换，系统内质量将保持恒定，那么，系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗? 答：否。
当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时（如稳态稳流系统），系统内的质量将保持恒定不变。
⒉有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。
这种观点对不对，为什么?答：不对。
“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。
热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量，是过程量，过程一旦结束就无所谓“热量”。
物质并不“拥有”热量。
一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。
⒊平衡状态与稳定状态有何区别和联系，平衡状态与均匀状态有何区别和联系?答：“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化，这是它们的共同点；但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变；而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变，这是它们的区别所在。
⒋倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？在绝对压力计算公式p?pb?pe(p?pb); p?pb?pv(p?pb)中，当地大气压是否必定是环境大气压?答：可能会的。
因为压力表上的读数为表压力，是工质真实压力与环境介质压力之差。
环境介质压力，譬如大气压力，是地面以上空气柱的重量所造成的，它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化，因此，即使工质的绝对压力不变，表压力和真空度仍有可能变化。
“当地大气压”并非就是环境大气压。
准确地说，计算式中的pb 应是“当地环境介质”的压力，而不是随便任何其它意义上的“大气压力”，或被视为不变的“环境大气压力”。
⒌温度计测温的基本原理是什么?答：温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。
它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”，这一性质就是“温度”的概念。
⒍经验温标的缺点是什么?为什么?答：由选定的任意一种测温物质的某种物理性质，采用任意一种温度标定规则所得到的温标称为经验温标。
工程热力学课后习题答案
工程热力学课后习题答案工程热力学课后习题答案热力学是工程学中的重要分支，它研究能量转化和传递的规律。
在学习热力学的过程中，课后习题是检验学习成果和巩固知识的重要途径。
下面将为大家提供一些工程热力学课后习题的详细解答，希望能对大家的学习有所帮助。
1. 一个理想气体在等压条件下，从体积为1m³压缩到0.5m³，压力保持不变。
求气体对外界做功的大小。
解答：根据理想气体的等压过程，气体对外界做功的大小等于压力乘以体积的变化量。
即W = PΔV = P(V2 - V1) = P(0.5m³ - 1m³) = -0.5Pm³。
2. 一个系统的内能增加了1000J，同时对外界做了500J的功。
求系统所吸收的热量。
解答：根据能量守恒定律，系统吸收的热量等于内能增加量与对外界所做功的和。
即Q = ΔU + W = 1000J + 500J = 1500J。
3. 一个容器内有1kg的水，初始温度为20℃。
将容器放在恒温室内，经过一段时间后，水的温度升至30℃。
求水所吸收的热量。
解答：根据热容公式Q = mcΔT，其中 Q 表示吸收的热量，m 表示物体的质量，c 表示物体的比热容，ΔT 表示温度的变化量。
将题目中的数据代入公式，即 Q= 1kg × 4186J/kg℃ × (30℃ - 20℃) = 41860J。
4. 一个活塞与一个理想气体接触，气体的初始体积为1m³，初始压力为2MPa。
经过一定过程后，气体的体积减小到0.5m³，压力增加到4MPa。
求气体对外界做的功。
解答：根据理想气体的等压过程，气体对外界做的功等于压力乘以体积的变化量。
即W = PΔV = P(V2 - V1) = 4MPa × (0.5m³ - 1m³) = -2MJ。
5. 一个系统的内能增加了2000J，同时对外界做了1000J的功。
(完整版)工程热力学答案(高教第四版严家騄著)
工程热力学基本概念思 考 题1、如果容器中气体压力保持不变，那么压力表的读数一定也保持不变，对吗？答：不对。
因为压力表的读书取决于容器中气体的压力和压力表所处环境的大气压力两个因素。
因此即使容器中的气体压力保持不变，当大气压力变化时，压力表的读数也会随之变化，而不能保持不变。
2、“平衡”和“均匀”有什么区别和联系答：平衡（状态）值的是热力系在没有外界作用（意即热力、系与外界没有能、质交换，但不排除有恒定的外场如重力场作用）的情况下，宏观性质不随时间变化，即热力系在没有外界作用时的时间特征-与时间无关。
所以两者是不同的。
如对气-液两相平衡的状态，尽管气-液两相的温度，压力都相同，但两者的密度差别很大，是非均匀系。
反之，均匀系也不一定处于平衡态。
但是在某些特殊情况下，“平衡”与“均匀”又可能是统一的。
如对于处于平衡状态下的单相流体（气体或者液体）如果忽略重力的影响，又没有其他外场（电、磁场等）作用，那么内部各处的各种性质都是均匀一致的。
3、“平衡”和“过程”是矛盾的还是统一的？答：“平衡”意味着宏观静止，无变化，而“过程”意味着变化运动，意味着平衡被破坏，所以二者是有矛盾的。
对一个热力系来说，或是平衡，静止不动，或是运动，变化，二者必居其一。
但是二者也有结合点，内部平衡过程恰恰将这两个矛盾的东西有条件地统一在一起了。
这个条件就是：在内部平衡过程中，当外界对热力系的作用缓慢得足以使热力系内部能量及时恢复不断被破坏的平衡。
4、“过程量”和“状态量”有什么不同？答：状态量是热力状态的单值函数，其数学特性是点函数，状态量的微分可以改成全微分，这个全微分的循环积分恒为零；而过程量不是热力状态的单值函数，即使在初、终态完全相同的情况下，过程量的大小与其中间经历的具体路径有关，过程量的微分不能写成全微分。
因此它的循环积分不是零而是一个确定的数值。
习 题1-1 一立方形刚性容器，每边长 1 m ，将其中气体的压力抽至 1000 Pa ，问其真空度为多少毫米汞柱?容器每面受力多少牛顿？已知大气压力为 0.1MPa 。
《工程热力学》课后思考题及答案
9.经历一个不可逆过程后，系统能否恢复原来状态？包括系统和外界的整个系统能否恢复原来状 态？ 答：经历一个不可逆过程后系统可以恢复为原来状态。系统和外界整个系统不能恢复原来状态。 10．系统经历一可逆正向循环及其逆向可逆循环后，系统和外界有什么变化？若上述正向及逆向循 环环中有不可逆因素，则系统及外界有什么变化？ 答：系统经历一可逆正向循环及其逆向可逆循环后，系统恢复到原来状态，外界没有变化；若存在 不可逆因素，系统恢复到原状态，外界产生变化。 11.工质及气缸、活塞组成的系统经循环后，系统输出的功中是否要减去活塞排斥大气功才是有用 功？ 答：不一定。主要看输出功的主要作用是什么，排斥大气功是否有用。
δQ = dU + δW
δQ = dH + δWt
2
q = Δu + ∫ pdV
1
可逆过程，任何工质
4.为什么推动功出现在开口系能量方程式中，而不出现在闭口系能量方程式中？
答：推动功是由流进（出）系统的工质传递而由工质后面的物质系统作出的。对于闭口系统，不存
在工质的流进（出）所以不存在这样进行传递的功。。
5．稳定流动能量方程式是否可应用于活塞式压气机这种机械的稳定工况运行的能量分析？为什
第 二 章 热力学第一定律
1.刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，A 中存有高压空气，B 中保持真空，如图 2-1 所示。若将 隔板抽去，分析容器中空气的热力学能如何变化？若隔板上有一小孔，气体泄漏入 B 中，分析 A、 B 两部分压力相同时 A、B 两部分气体的热力学能如何变化？ 答：将隔板抽去，根据热力学第一定律 q = Δu + w 其中 q = 0, w = 0 所以容器中空气的热力学能不变。 若有一小孔，以 B 为热力系进行分析
(完整版)工程热力学习题集附答案.doc
工程热力学习题集一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为能源和能源。
2．孤立系是与外界无任何和交换的热力系。
3．单位质量的广延量参数具有参数的性质，称为比参数。
4．测得容器的真空度p V48KPa ，大气压力p b0.102MPa ，则容器内的绝对压力为。
5．只有过程且过程中无任何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、和。
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、水蒸气含量越，湿空气越潮湿。
（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分Q / T 为可逆循环。
9．熵流是由引起的。
10．多原子理想气体的定值比热容c V 。
11．能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。
12．绝热系是与外界无交换的热力系。
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p g 75KPa ，大气压力p b 0.098MPa ，则容器内的绝对压力为。
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．卡诺循环是由两个和两个过程所构成。
17．相对湿度越，湿空气越干燥，吸收水分的能力越。
（填大、小）18．克劳修斯积分Q / T 为不可逆循环。
19．熵产是由引起的。
20．双原子理想气体的定值比热容c p 。
21、基本热力学状态参数有：（）、（）、（）。
22、理想气体的热力学能是温度的（）函数。
23、热力平衡的充要条件是：（）。
24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（）。
25、卡诺循环由（）热力学过程组成。
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_______。
工程热力学 课后习题答案 可打印 第三版 第二章
第二章 热力学第一定律
2-1 一辆汽车 1 小时消耗汽油 34.1 升，已知汽油发热量为 44000kJ/kg ，汽油密度 0.75g/cm3 。
测得该车通过车轮出的功率为 64kW，试求汽车通过排气，水箱散热等各种途径所放出的热量。
解： 汽油总发热量 Q = 34.1×10 −3m3 × 750kg/m3 × 44000kJ/kg = 1125300kJ
汽车散发热量 Qout = Q −W × 3600 = (1125300 − 64× 3600)kJ/h = 894900kJ/h
2-2 1kg 氧气置于图 2-13 所示气缸内，缸壁能充分导热，且活塞与缸壁无磨擦。初始时氧气压
力为 0.5MPa，温度为 27℃，若气缸长度 2 l ，活塞质量为 10kg。试计算拔除钉后，活塞可能
即每生产 1 公斤压缩空气所需技术功为 252kJ。
（3）压气机每分钟生产压缩空气 10kg，即1/ 6kg/s ，故带动压气机的电机功率为
N
=
q m wt
=
1 6
kg/s × 252kJ/kg
=
42kW
9
第二章 热力学第二定律
2-10 某蒸汽动力厂中锅炉以 40T/h 的蒸汽供入蒸汽轮机。进口处压力表上读数是 9MPa ，蒸 汽的焓是 3441kJ/kg 。蒸汽轮机出口处真空表上的读数是 0.0974MPa ，出口蒸汽的焓是
的室内空气每小时温度的升高值，已知空气的热力学能与温度关系为 ∆u = 0.72∆TkJ/kg 。
解 室内空气总质量 m = pV = 0.1×106 Pa ×15m2 × 3.0m = 52.06kg RgT 287J/(kg ⋅ K) × (28 + 273.15)K
《工程热力学》参考试题及答案试卷
《工程热力学》参考试题及答案试卷一、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学系统是指在一定范围内，与外界有能量和物质交换的物体或物体系。
根据系统与外界交换物质的可能性，可以将系统分为__________和__________。
答案：开放系统；封闭系统2. 在热力学中，状态参数是描述系统状态的物理量，其中独立状态参数的数目称为系统的__________。
答案：自由度3. 理想气体的状态方程为__________，其中p表示气体压强，V表示气体体积，T表示气体温度，R为通用气体常数，n为气体的物质的量。
答案：pV=nRT4. 等压过程是指系统在__________下进行的过程。
答案：压强不变5. 等熵过程是指系统在__________下进行的过程。
答案：熵不变二、选择题（每题2分，共20分）6. 下列哪个过程是绝热过程？A. 等压过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：D7. 下列哪个状态参数是强度量？A. 内能B. 熵C. 温度D. 压强答案：C8. 在下列哪个过程中，系统的热力学能不变？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B9. 下列哪个过程是可逆过程？A. 等压过程B. 等温过程D. 不可逆过程答案：C10. 下列哪个过程是等温过程？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B三、判断题（每题2分，共20分）11. 热力学第一定律表明，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。
（）答案：正确12. 在等熵过程中，系统的熵保持不变。
（）答案：正确13. 理想气体的内能只与温度有关，与体积和压强无关。
（）答案：正确14. 等压过程和等温过程都是可逆过程。
（）答案：错误15. 在等温过程中，系统的温度保持不变。
（）答案：正确四、计算题（每题20分，共60分）16. 一台理想气体压缩机，将0.1kg的空气从状态1（p1=0.1MPa，T1=300K）压缩到状态2（p2=0.5MPa，T2未知），已知压缩过程为等熵过程。
工程热力学(第五版)课后习题答案(全)
工程热力学(第五版)习题答案工程热力学（第五版）廉乐明 谭羽非等编第二章 气体的热力性质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 p 1.0=，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 /3v 1=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 /3 2-3．把CO2压送到容积3m3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CO2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CO2的质量1111RT v p m =压送后储气罐中CO2的质量2222RT v p m =根据题意容积体积不变；R ＝188.9Bp p g +=11 （1）Bp p g +=22 （2） 27311+=t T （3） 27322+=t T（4）压入的CO2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 m3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 m3，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 m3，充入容积8.5 m3的储气罐内。
工程热力学第三版课后习题答案
工程热力学第三版课后习题答案工程热力学是工程学科中的重要分支，它研究能量转化和传递的原理及其应用。
在学习过程中，课后习题是巩固知识、提高能力的重要途径。
然而，由于工程热力学的内容较为复杂，课后习题往往令人感到困惑。
为了帮助学习者更好地掌握工程热力学，下面将给出《工程热力学第三版》课后习题的答案。
第一章：基本概念和能量转化原理1. 答案略。
2. 根据能量守恒定律，系统的内能增加等于吸收的热量减去对外做功的量。
因此，ΔU = Q - W。
3. 根据能量守恒定律，系统的内能增加等于吸收的热量减去对外做功的量。
因此，ΔU = Q - W。
4. 答案略。
5. 答案略。
第二章：气体的状态方程和热力学性质1. 对于理想气体，状态方程为PV = nRT，其中P为气体的压力，V为气体的体积，n为气体的摩尔数，R为气体常数，T为气体的温度。
2. 对于理想气体，内能只与温度有关，与体积和压力无关。
3. 对于理想气体，焓的变化等于吸收的热量。
4. 对于理想气体，熵的变化等于吸收的热量除以温度。
5. 答案略。
第三章：能量转化和热力学第一定律1. 根据热力学第一定律，系统的内能增加等于吸收的热量减去对外做功的量。
因此，ΔU = Q - W。
2. 根据热力学第一定律，系统的内能增加等于吸收的热量减去对外做功的量。
因此，ΔU = Q - W。
3. 根据热力学第一定律，系统的内能增加等于吸收的热量减去对外做功的量。
因此，ΔU = Q - W。
4. 答案略。
5. 答案略。
第四章：热力学第二定律和熵1. 答案略。
2. 答案略。
3. 答案略。
4. 答案略。
5. 答案略。
通过以上对《工程热力学第三版》课后习题的答案解析，相信读者对工程热力学的相关知识有了更深入的了解。
掌握热力学的基本概念和原理，对于工程学科的学习和实践具有重要意义。
希望读者能够通过课后习题的解答，提高自己的热力学能力，并将其应用于工程实践中，为社会发展做出贡献。
工程热力学(第五版)课后习题答案(全章节)
工程热力学(第五版)习题答案工程热力学（第五版）廉乐明 谭羽非等编 中国建筑工业出版社第二章 气体的热力性质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 p 1.0=，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 /3v 1=ρ＝1.253/m kg（3）MPa p 1.0=，500=t ℃时的摩尔容积MvMv ＝p T R 0＝64.27kmol m/32-3．把CO2压送到容积3m3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CO2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CO2的质量1111RT v p m =压送后储气罐中CO2的质量2222RT v p m =根据题意容积体积不变；R ＝188.9g1（1）g 2 （2） 27311+=t T （3） 27322+=t T（4）压入的CO2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 m3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 m3，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 m3，充入容积8.5 m3的储气罐内。
工程热力学答案(同名3630)
工程热力学答案一、填空题第一章１．功和热量都是与过程有关的量.2．热量的负值代表工质向外放热.3．功的正值代表工质膨胀对外作功.4．循环中各个过程功的代数和等于循环净功.5．循环中作功与耗功的绝对值之差等于循环净功.6、热效率ηt定义为循环净功与消耗热量的比值.7．如果工质的某一热力学量的变化量与过程路径无关,而只与过程的初态和终态有关,则该热力学量必是一个状态参数.8．如果可使工质沿某一过程相同的途径逆行回复到原态,并且与之相关的外界也回复到原态、不留下任何变化,则该过程为可逆过程.9．不存在任何能量的不可逆损耗的准平衡过程是可逆过程.10．可逆过程是指工质能经原过程路径逆向进行恢复到初态,并在外界不留下任何改变的过程.11．平衡过程是整个过程中始终保持热和力的平衡的过程.１2．热力系统的平衡状态是指在不受外界影响的条件下,系统的状态能够始终保持不变. 13．系统处于平衡态通常是指同时具备了热和力的平衡.14．被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统.15．热力系统中称与外界有质量交换为开口系统.１6．热力系统中称与外界无热交换为绝热系统.１7．热力系统中称既无能量交换又无质量交换为孤立系统.18．热力系统中称仅与外界有能量交换而无质量交换为闭口系统.19．大气压力为Pb,真空度为Pv,系统绝对压力P应该是P= Pb-Pv .20．大气压力为P b,表压力为P g则系统的绝对压力P=、P=P b+P g.2１．在大气压力为1bar的实验室里测量空气的压力时,若真空表的读数为30000Pa,则空气的绝对压力为7×104Pa.22．制冷系数ε定义为在逆向循环中,低温热源放出的热量与循环消耗的净功之比. 23．供暖系数ε'定义为在逆向循环中,高温热源得到的热量与循环消耗的净功之比. 24．循环的净功等于循环的净热量.25．热动力循环是将热能转化为机械能的循环.26．衡量热动力循环的经济性指标是循环热效率ηt=W/Q1.第二章1．当1千克工质不可逆绝热地流经压气机时,若进出口的焓分别为h 1和h 2,则机器对工质作功为h h 21-.２．工质稳定绝热流经喷管时进、出口的焓为h 1和h 2,若进、出口的位能差可忽略不计,则1千克工质的动能增量为h 1-h 2.3．在一个闭口热力系统中,若工质向外放热5KJ 且对外作功5KJ,则内能变化量为-10KJ.4．用焓变化量和技术功表示的稳定流动能量方程式为q=∆h++w t .5．稳定流动能量方程式为q=∆h+12<C 22-C 12>+g<Z 2-Z 1>+W i . 6．热力系统的总储存能包括内能、宏观动能和重力位能.7．热力学第一定律是能量守恒与转化定律在热现象上的应用.8．技术功W t 与膨胀功W 的关系是W t =W+P 1V 1-P 2V 2.9．工质流经汽轮机和燃汽轮机时,位能差、动能差和散热量均可忽略不计,若进出口的比焓分别为1h 和2h ,则一千克工质对机器作功为h 1-h 2.10．工质稳定流经锅炉、回热器等热交换器时,与外界无功的作用,略去动能差、位能差,1千克工质吸热量q=q=h 2-h 1.11．在热力设备中,随工质流动而转移的能量等于h=u+pv.12．焓的定义式h=u+pv.13．1Kg 工质通过一定的界面流入热力系统时,系统获得的总能量是焓.14．工质进行稳定绝热流动过程时,进出口的比焓分别为1h 和2h ,若进出口的动能差和位能差可忽略不计,则1kg 工质对外作的技术功为h 1-h 2.15．在可逆过程中,技术功的计算式为⎰-=21vdp w t .16．只适用于可逆过程的热力学第一定律解析式为q u pdv 12=+⎰∆或q h vdp =-⎰∆12. 17．推动功只有在工质移动位置时才起作用. 18．功的数值不仅决定于工质的初态和终态,而且还和进行的过程有关.第三章1．某双原子理想气体的定容比热为0.72KJ/<Kg ·K>,其气体常数为0.288KJ/<Kg.K>. ２．在温度为Ｔ、体积为Ｖ的理想气体混合物中,若第i 种组成气体的分压力为P i ,则其质量可表示为m i =P i V/<R i T>.3．若双原子理想气体的气体常数R=288J/<Kg ·K>,则其定压比热C p =1008J/<Kg ·K>.4．在压力为P 、温度为T 的理想气体混合物中,若第i 种组成气体的分容积为V i ,则其质量可表示为m i =PV i /<R i T>.5．理想气体实质上是实际气体压力趋近于零、比容趋近于无穷大时 的极限状态.6．质量热容c 、摩尔热容C m 和体积热容 C' 三者之间的数量关系是C m =M ×c=0.0024C ‘.7．阿佛加德罗定律指出：在同温同压条件下,各种气体的摩尔容积都相同.8．在无化学反应与原子核反应的过程中,热力学能的变化只是内动能和内势能的变化.9．道尔顿分压定律可表述为混合气体的总压力等于各组成气体的分压力之和.10．已知空气的定压摩尔比热为7Kcal/<Kmol.K>,则其定压质量比热应为1.012KJ/<Kg.K>. 11．理想气体由某一初态１,不可逆变化至状态２,其焓变量Δh12=C pm<T2-T1>.12．理想气体状态方程为pv=RgT或PV=mRgT.13．已知理想气体在两个状态下的温度和比容值<T1,T2,v1,v2> 则状态１至状态２的比熵变化ΔS12=∆S C ln TTRlnvv12v212 1=+.14．理想气体的两个假设是分子有质量无体积,分子间无作用力.15．理想气体由状态１不可逆变化至状态２,其内能变化量为Δu12=C vm<T2-T1>.16．理想气体定压比热和定容比热的关系为Cp=Cv+Rg.17．通用气体常数R= 8.314KJ/<Kmol·K>.18．已知理想气体在两个状态下的温度和压力值T1,T2,P1,P2,则由状态1变化至状态2,其熵变量ΔS12=∆S C ln TTRlnPP12p212 1=-.19．若已知某一理想气体的摩尔质量为M,则其气体常数Rg= 8.314/M[KJ/<Kg·K>]. 20．理想气体的热力学能仅是温度的函数.21比热容比γ和气体常数Rg与定容比热Cv三者之间关系为Cv=Rg/<γ-1>.22．热力学中标准状态定义为：压力P0=1.1325×105Pa,温度T0=273.15 K23．氮气的气体常数R=296.94J/<Kg.K>.24．理想气体进行一个定压过程后,其比热力学能的变化量可用Δu=C vmΔT计算. 25．对于理想气体,当过程的初温和终温相同时,任何一个过程的焓变化量都等于零. 26．气体常数R g与摩尔气体常数R的关系为R g=MR/.27．理想气体进行一可逆定压过程,其吸热量等于C pΔT.28．n千摩尔理想气体状态方程式为PV=8314.3nT.29．不同热力过程的比热容是不相同的,所以比热容是与过程有关的量.30．适用于理想气体可逆过程的热力学第一定律解析式为dq=C v dT+pdv.31．理想气体的热力学能与焓只是温度的函数.第四章1．T-S图上可逆定容过程线下方的面积可代表绝热过程的容积变化功.2．Ｔ－Ｓ图上可逆定压过程线下方的面积可代表焓的变化量.3．Ｔ－Ｓ图上可逆定压线下方的面积可代表绝热过程的技术功.4．在Ｔ－Ｓ图上,定压线的斜率小于定容线的斜率.5．理想气体自p 1、v 1可逆膨胀至p 2、v 2,技术功w t =)(12211v p v p n n --,膨胀功w= )(112211v p v p n --.若为可逆绝热膨胀,则w t 是w 的k 倍. 6．理想气体多变指数为n 的多变过程,其技术功W t 和过程功W 之间有关系式Wt=nw.7．定容过程的热力学能增加等于吸热量,定压过程的焓增等于吸热量.8．在P-v 图上,定容过程线斜率最大,定压过程线斜率绝对值最小.9．在T-s 图上,定温过程线斜率最小,绝热过程线斜率最大.10．理想气体进行一个吸热、降温过程,其多变指数n 的范围是1<n<K.11．多变过程是指整个过程的每个状态均满足PV n=C<常数>的过程.第五章1．热力学第二定律的克劳修斯说法为热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体.2．热力学第二定律的数学表达式可写为ds ≥dq/T 或∮dq/T ≤0.３．某热机Ｅ从600K 的高温热源T H 吸热1000KJ,向300K 的低温热源T L 放热,热效率为40%,由计算可得∮dQ/T=-1/3KJ/K,由E 、T H 、T L 组成孤立系统的熵变化量为1/3KJ/K.４．某热机从600K 的热源吸热1000KJ,向300K 的环境放热,热效率为40%,作功能力损失为100KJ.5．卡诺定理说明：在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环,其热效率都相等,与可逆循环的种类无关,与采用哪一种工质也无关.6．不可能制造出从单一热源吸热,使之全部转化为功而不留下其它任何变化的热力发动机.7．热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体.8．理想气体从相同的初态绝热膨胀到某一温度,不可逆过程所作的功等于可逆过程所作的功.9．工质从温度为T 1的热源吸热Q,该热量的作功能力〔或称最大可用能〕为Q<1-T0/T1>〔设环境温度为T 0〕.10．当孤立系统内发生不可逆变化时,系统内作功能力的损失I 和系统熵增ΔS 0间的关系为I=T 0ΔS 孤.11．卡诺循环热效率仅与吸热温度和放热温度有关.12．若吸热温度提高,放热温度降低则卡诺循环的热效率提高.13．若可逆过程与不可逆过程有相同的初、终态,则前者的熵变等于后者的熵变.14．卡诺循环是由两个可逆等温过程和两个可逆绝热过程四个过程构成.15．若理想气体由同一初态分别经可逆绝热膨胀和不可逆绝热膨胀到相同的终态压力,则前者的终态温度比后者低.16．能量中可用能的减少称为能量的贬值.17．工质经历一个不可逆循环后,其熵变等于0.18．卡诺定理说明在两个热源间工作的不可逆循环热效率小于可逆循环的热效率.19．孤立系统的熵增原理是孤立系统的熵只能增大或不变,不能减小.20．孤立系统中发生了任何不可逆变化时,孤立系统的熵增大.21．逆向卡诺循环制冷系数的表达式为ε=.22．工质进行一个不可逆放热过程,其熵可增、可减或不变<或不能确定>.23．理想气体进行定压吸热过程,温度由T 1升高到T 2,此过程的平均吸热温度为T T T T T 12121=-ln . 第六章1．压缩因子是反映 实际气体对理想气体的偏离程度 的参数.2．在范德瓦尔方程中,<v-bm >表示实际气体分子本身占据一定体积,a/Vm 2表示实际气体分子之间有相互吸引力.３．压缩因子Z 的定义式为Z=Pv/<RT>,Z 值的大小反映了实际气体偏离理想气体的程度.４．范德瓦尔方程为<P+a/Vm 2><Vm-b>=RT,该方程考虑了气体分子本身所占的体积和分子间的相互作用力所产生的影响.5．与理想气体的状态方程相比, 范德瓦尔方程该方程考虑到 气体分子本身所占的体积; 考虑到分子间的相互作用力所产生的影响.第七章1．在某一压力下,若饱和水的焓为h'、饱和蒸汽的焓为h'',则干度为x 的湿蒸汽的焓为h x =h’’x+<1-x>h’.2．湿蒸汽的干度x 定义为在1千克湿蒸汽中包含x 千克饱和蒸汽,而余下的<1-x>千克则为饱为水.３．在某一压力下,若饱和水与饱和蒸汽的焓分别为h'和h'',则汽化潜热r= h’’-h’ .4．h-s 图上垂直线段的长度可表示定压过程的热量.5．当湿饱和蒸汽定压变成干饱和蒸汽时,热力学能将增大.6．在某一压力下,由饱和水变为饱和蒸汽时,温度不变、焓增大、熵增大.7．p=30bar 的湿蒸气v=0.054m 3/Kg,由水蒸汽表查得v'=0.0012163m 3/Kg ,v''=0.06662m 3/Kg,其干度应为x=0.807.8．在一定压力下湿蒸气的焓为h x ,从蒸汽表中查得h'和h''值,其干度x= <hx-h’>/<h’’-h’>.9．在一定压力下,湿蒸汽的干度为x ,若从蒸汽表中查得v' 和v'',则该湿蒸汽的比容v x = <1-x>v’+xv’’.10．汽化潜热r 的意义是在定压下使1Kg 饱和液体汽化为饱和蒸汽所需的热量,其数值r= h’’-h’或T s <S’’-S’>.11．在水的定压加热、汽化过程的Ｔ－Ｓ图上,下界限线的左侧为未饱和水区,上界限线的右侧为过热蒸汽区,两界限线之间则为水汽共存的湿蒸汽区.12．若饱和水焓h',干饱和蒸汽焓为h'',干度为x 的湿饱和蒸汽焓为xh’’+<1-x>h’.13．在饱和水定压加热成为饱和蒸汽时,干度增加,温度不变.14．把过冷水定压加热到饱和水时温度升高,熵增加.15．在水的定压加热过程中,内能增加,焓增加.16．水的三相点温度是273.16K 或0.01℃.17．饱和水的干度等于0,干饱和蒸汽的干度等于1.18．在饱和水定压加热汽化为干饱和蒸汽的过程中,其温度是不变的.第八章1．空气流过渐缩喷管,初压一定,背压逐渐下降,当流量达到最大值时,出口压力是初压的0.528.2．气流通过扩压管时,压力升高,流速降低,若来流马赫数M>1,管道截面应为渐缩形状.3．空气流过缩放喷管,在喉部流速为当地音速,压力为临界压力,后者为初压的0.528. ４．工质经绝热节流后,压力降低,熵增大,焓不变.5．当亚音速气流流经渐缩形喷管时,其出口的气流马赫数只能是≤1.６．亚音速空气流经渐缩喷管,入口处气流P 1=5bar,若要求出口截面上气流达到当地音速<即M 2=1>,则要求背压值P 0≤0.528×5<=2.64bar>.7．工质稳定流经喷管或扩压管时,不对设备作功,略去位能差和热交换量,其动能变化量122212(C C ->=h 1-h 2. 8．气体在绝热管道中流动时,若流速增加,则焓降低.9．对于渐缩喷管,如果初压一定,当背压低于临界压力时,该喷管的出口速度达到音速.10．理想气体稳定流过渐缩喷管,背压等于临界压力,若降低背压,则喷管的出口压力将不变.11．当来流气流为超音速时,为了提高气流的压力,应选用渐缩形扩压管.12．理想气体稳定地流过渐缩喷管时,背压低于临界压力,若提高初压,则喷管出口压力将提高.13．喷管出口速度的计算公式C 2=21111211K K P v P P K K ---[()]的适用条件是可逆过程,理想气体,定比热.14．在管内稳定的绝热流动过程中,若不计位能,则任一截面上的焓与动能之和保持不变. 第九章1．对于活塞式压气机,当初态和压缩过程的多变指数都给定时,若增压比提高,则耗功增加. 2．若压缩同量的气体至同样的增压比,有余隙容积时的耗功与无余隙容积时的耗功相同. 3．当活塞式压气机的余隙容积比和多变指数一定时,增压比越大,容积效率越低.４．活塞式压气机采用两级压缩级间冷却时,最有利的中间压力是使两个气缸中所消耗的总功为最少的压力.５．活塞式压气机余隙容积的存在,对压缩定量的气体所消耗的功无影响,使容积效率降低.6．活塞式压气机的容积效率定义为有效吸气容积与气缸排量之比.7．活塞式压气机的压缩过程可有三种情况,分别为定温压缩、绝热压缩和多变<1<n<k>压缩,其中定温压缩耗功最少.8．活塞式压气机,当初态和增压比一定时,定温压缩过程耗功最少,绝热压缩过程耗功最多. 9．采用两级压缩、级间冷却的活塞式压气机,为使消耗的总功最少,中间压力应满足各级增压比相同.10．多级压缩和级间冷却的主要目的是节省耗功、限制压缩终温、提高容积效率.11．当初态和增压比相同时,活塞式压气机采用二级压缩,级间冷却比不分级压缩的耗功减少.12．活塞式压气机,当初态和增压比一定时,随着多变指数n减小,压缩的耗功减小.13．在活塞式压气机中,当余隙容积比和多变指数n一定时,随增压比增大,其容积效率变小. 14．当初态和增压比相同时,活塞式压气机在定温、多变、绝热三种压缩方式中,定温压缩的耗功最小,绝热压缩的温升最大.15．对单级活塞式压缩机,随着压缩过程的多变指数n增大,气体的放热量减小.16．对单级活塞式压缩机,随着压缩过程的多变指数n增大,压缩后气体的终温提高.第十章1．活塞式内燃机混合加热理想循环的特性参数有压缩比ε、定容升压比λ、预胀比ρ . 2．内燃机定容加热理想循环的压缩比愈高,其热效率愈高.．在初态、压缩比、吸热量相同的条件下,内燃机的定容加热理想循环的热效率比定压加热理想循环的热效率高.3．在初态、压缩比、吸热量相同的条件下,内燃机的定容加热理想循环的热效率等于定压加热理想循环的热效率.４．内燃机混合加热理想循环的热效率随压缩比ε和定容升压比λ的增大而增大.５．在内燃机定容加热理想循环中,空气自T2=680K被加热至1600K,设比热为定值,该循环的平均吸热温度为1075K.6．按燃料着火的方式不同,内燃机可分为点燃式〔如汽油机〕与压燃式〔如柴油机〕两类.7．在内燃机理想循环中,初始温度t 1=27℃,压缩比ε=10 ,压缩后的温度t 2= 480℃.8．内燃机的压缩比ε是指压缩过程的初态比容与其终态比容之比,ε越大,热效率ηt 越大.9．提高内燃机混合加热理想循环热效率的途径是提高ε,λ,降低ρ.10．内燃机的奥图<Otto>循环是定容加热方式循环,狄塞尔<Diesel>循环是定压加热方式循环.11．活塞式内燃机定容加热理想循环,热效率表达式为ηεt K =--111. 12．汽油机理想循环是定容加热方式循环.13．若压缩比减小,则活塞式内燃机定容加热理想循环热效率将 减小.14．活塞式内燃机混合加热理想循环包括定容加热和定压加热两个吸热过程.15．活塞式内燃机混合加热理想循环的热效率ηt 随压缩比ε和定容升压比λ两者的增大而增大,随 预胀比ρ 的增大而减小.16．燃气轮机装置定压加热理想循环的加热过程,温度自T 2升至T 3,设比热为定值,该循环的平均吸热温度为<T 3-T 2>/ln<T 3/T 2>.17．提高燃气轮机装置循环功的主要方向是提高进入燃气轮机燃气初温T 3.18．燃气轮机装置定压加热理想循环的热效率只取决于循环增压比.19．燃气轮机装置循环净功等于燃气轮机作功与压气机耗功之差.20．燃气轮机装置定压加热理想循环热效率表达式为ηπt K K =--111.21．对于燃气轮机装置定压加热理想循环,当进气状态不变时,若压气机的出口温度升高,则该循环的热效率将提高.第十一章1．当初温和背压不变时,若提高初压,则蒸汽动力装置朗肯循环的热效率和乏汽的干度将分别提高和降低.2．当初压和背压不变时,若提高初温,则蒸汽动力装置朗肯循环的热效率将提高.3．当初温和初压不变时,若降低背压,则蒸汽动力装置朗肯循环的热效率将提高.4．对于蒸汽动力装置的朗肯循环,在相同的初压和背压下,若提高新汽的温度,则热效率提高,汽轮机中的膨胀终态干度增大.５．对于蒸汽动力装置的朗肯循环,在相同的初温和背压下,若提高初压,则乏汽的干度将降低.6．当忽略水泵功时,朗肯循环热效率的近似式ηt =<h 1-h 2>/<h 1-h 2’>.7．在朗肯循环中,若泵入锅炉的未饱和水的焓和熵为h 4、s 4,流出过热器的过热蒸汽的焓和熵为h1、s1,则该循环的平均吸热温度T=<h1-h4>/<s1-s4>.18．影响蒸汽动力装置朗肯循环热效率的蒸汽参数是P1、t1、P2.9．对蒸汽动力装置循环,在相同的初温和初压下,若提高背压,则循环热效率将降低,膨胀终态干度将增大.10．蒸汽动力装置循环净功等于汽轮机作功和给水泵耗功之差.第十二章1．对于压缩空气制冷循环,在制冷量相同的条件下,有回热时的增压比比无回热时的增压比小得多.2．对于逆向卡诺循环,在一定的环境温度下,冷藏库中的温度愈低,制冷系数愈小.3．压缩蒸汽制冷循环中,工质进、出压缩机时的焓分别为h1、h2,进入蒸发器时为h5,则制冷系数ε= <h1-h5>/<h2-h1>,制冷量q2=h1-h5.4．用压缩蒸汽制冷循环供暖,工质进、出压缩机时的焓为h1、h2,工质流出冷凝器时的焓为h4,则热泵系数ε'=<h2-h4>/<h2-h1>,耗功W0=h2-h1.5．制冷循环中,低温热源失热q2,外界对系统作循环功w0,高温热源得热q1,则制冷循环的制冷系数ε=q2/<q1-q2>.6．压缩蒸汽制冷循环中,提高制冷系数ε的方法是提高蒸发温度,降低冷凝温度.7．压缩空气制冷循环的制冷系数随着循环增压比增大而减小.二选择题第一章1、B；2、D第二章1、C；2、C第三章1、C；2、A；3、B；4、B；5、D；6、C；7、A；8、C.第四章1、D；2、C；3、C；4、B；5、D；6、B；7、A；8、D.第五章1、C；2、B；3、C；4、C；5、D；6、C；7、D；8、C；9、C；10、D第七章1、C；2、B；3、D第八章1、A；2、B；3、C；4、A；5、C；6、C；7、C；8、D；9、B；10、C; 11、A；12、A；13、B；14、B；15、A；16、A；17、B；18、C；19、D；20、B；21、D；22、A；23、A；24、A；25、C.第九章1、A；2、B；3、B；4、B；5、D；6、B；7、A；8、D.第十章1、D；2、C；3、D；4、B；5、A；6、D；7、B；第十一章1、B ；2、C ；3、C第十二章1、B三、问答题第一章１．平衡状态和稳定状态有什么区别？平衡状态是指：在不受外界影响的条件下,热力系统的状态能够始终保持不变；稳定状态是指：不随时间而变化的状态.第二章１．焓的定义式h=u+pv 中的pv 是不是储存能？为什么？在什么情况下pv项会出现在能量方程式中？PV 不是储存能,因为推动功PV 只有在工质移动布置时才起作用；PV 项可出现于开口系统的能量方程式中；3．为什么热力学能是状态参数？1>热力学能是储存于物体内部的能量；2>包括内动能与T 有关,内位能与T,v 有关,所以u=f<v,T>；3>由于u 仅与v,T 两个状态参数有关,u 是状态参数.第三章１．为什么理想气体的定压比热仅与温度有关？因为C p =dh/dT,h=u+pv=u+RT,u=f<T>；所以,定压比热仅与温度有关.2第四章１．为什么在Ｔ－Ｓ图上定压线比定容线平坦些？因为(/)/∂∂T S T C P p =,(/)/∂∂T S T Cv v =,而且C p >C v ；2．当双原子理想气体经历一个n=1.3的膨胀过程时,其能量转换关系如何？q>0,W>0,Δu<0；3．当闭系中的理想气体进行多变膨胀过程时,若膨胀功多于吸热量,则多变指数n 的取值范围如何？为什么？多变指数n 的取值范围为1<n<k,这可由为w/q=<k-1>/<k-n>分析之.4．当双原子理想气体经历一个n=1.2的压缩过程,其能量转换关系如何？功和热量之比等于多少？q<0,Δu>0,W<0,W/q=2.5．若理想气体多变压缩过程的功多于气体的放热,则多变指数n 的取值范围如何？为什么？由W/q=<K-1>/<K-n>, K>n>1.6．理想气体膨胀时是否必须吸热？被压缩时是否必须向外界放热？为什么？不一定,根据q=Δu+w 说明；7．空气进行多变比热C n <0的放热过程时,能量转换关系如何？ 由Cn n k n Cv =--<10知1<n<k Δu>0,q<0,w<0第五章１．借助逆向循环可使热量从低温物体传到高温物体,这与热力学第二定律的克劳修斯说法是否矛盾？为什么？不矛盾.因为逆向循环之所以能把热量从低温物体传到高温物体,是因为逆向循环以消耗循环净功为代价.2．理想气体由某一初态,分别经可逆绝热过程1-2和不可逆绝热过程1-2'膨胀到同一终温,试问这两个过程的功有何关系？为什么？这两个过程的功相等,因为理想气体绝热过程的功只与初、终态温度有关可逆功)(21T T c u w v -=∆-=,不可逆)'(''21T T c u w v -=∆-=.3．工质经不可逆循环,其∮ds ＝0,但又有关系式∮dQ/T<0,为什么？ 第二定律∆S dQ T>⎰12<不可逆>,<dQ/T>不≠ds 熵是状参∮ds=0,所以∮<dQ/T>’不<0.4．为什么说"工质经过一个绝热过程其熵变量只能是大于或等于零,而经过一个放热过程其熵可增可减或不变"？由ds ≥dq/T,绝热dq=0,所以ds ≥0放热dq<0,T>0,所以dq/T<0,所以满足ds ≥dq/T ,可有ds>0,ds=0,ds<0.5．理想气体从同一初态吸热到相同的终温,一为定压吸热,一为定容吸热.问两者的吸热量和内能变化量.两过程的吸热平均温度有何关系？q C T p p =∆ q v =Cv ΔT C C q q p v p v >∴>因为T 2V =T 2P ,所以内能变化相等7．当孤立系统内发生不可逆变化,其总熵量必然增大.以孤立系统内发生有温差的传热过程为例,简单说明之.两物体温度为T 1,T 2<T 1>T 2>,传热量为Q,ΔS 孤＝-Q/T 1+Q/T 2=Q<1/T 2-1/T 1>>08．为什么"热力系统经过一个不可逆过程后,其熵的变化量无法计算"的说法是错误的？那么不可逆过程的熵变量又应该通过什么途径来计算呢？熵是状态参数,熵变量仅决定于热力系统的初终状态,不论过程可逆与否,与路径无关,由于过程有∆S dQ T1212≥⎰,故熵变不能通过不可逆过程计算,但可通过初终态相同的任意可逆过程计算.10．P-v 图上两条定熵线为什么不可能相交？试根据热力学第二定律证明之.假设两条定熵线相交,用反证法证明.11．"不可逆过程的熵差无法计算",该说法对不对？为什么？不对,熵是状态参数,与过程无关.12．"如果从同一始态到同一终态有两条途径,一为可逆,一为不可逆,那么不可逆的熵差必大于可逆途径的熵差".这种说法对吗？为什么？不对,熵是状态参数,与过程无关.只要有相同的初终态,熵差就相等.13．为什么单热源热机不能实现？〔试用孤立系统的熵增原理进行分析〕如单热源热机能实现则从高温热源吸进热量Q 1全部变为功,Q 1=W>0,取孤立系ΔS 孤=-Q 1/T 1=-W/T 1<0,不能实现.14．为什么热量不能自发地、不负代价地从低温热源传向高温热源？用反证法,如果热量能自发从低温流向高温,将违反热力学第二定律.取孤立系,ΔS 孤=Q<1/T 1-1/T 2>,因T 1>T 2,所以ΔS 孤<0,不能实现.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工程热力学答案一、填空题第一章１．功和热量都是与过程有关的量。
2．热量的负值代表工质向外放热。
3．功的正值代表工质膨胀对外作功。
4．循环中各个过程功的代数和等于循环净功。
5．循环中作功与耗功的绝对值之差等于循环净功。
6、热效率ηt定义为循环净功与消耗热量的比值。
7．如果工质的某一热力学量的变化量与过程路径无关，而只与过程的初态和终态有关，则该热力学量必是一个状态参数。
8．如果可使工质沿某一过程相同的途径逆行回复到原态，并且与之相关的外界也回复到原态、不留下任何变化，则该过程为可逆过程。
9．不存在任何能量的不可逆损耗的准平衡过程是可逆过程。
10．可逆过程是指工质能经原过程路径逆向进行恢复到初态，并在外界不留下任何改变的过程。
11．平衡过程是整个过程中始终保持热和力的平衡的过程。
１2．热力系统的平衡状态是指在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变。
13．系统处于平衡态通常是指同时具备了热和力的平衡。
14．被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统。
15．热力系统中称与外界有质量交换为开口系统。
１6．热力系统中称与外界无热交换为绝热系统。
１7．热力系统中称既无能量交换又无质量交换为孤立系统。
18．热力系统中称仅与外界有能量交换而无质量交换为闭口系统。
19．大气压力为Pb，真空度为Pv，系统绝对压力P应该是P= Pb-Pv 。
20．大气压力为P b，表压力为P g则系统的绝对压力P= 、P=P b+P g。
2１．在大气压力为1bar的实验室里测量空气的压力时，若真空表的读数为30000Pa，则空气的绝对压力为 7×104Pa 。
22．制冷系数ε定义为在逆向循环中，低温热源放出的热量与循环消耗的净功之比。
23．供暖系数ε'定义为在逆向循环中，高温热源得到的热量与循环消耗的净功之比。
24．循环的净功等于循环的净热量。
25．热动力循环是将热能转化为机械能的循环。
26．衡量热动力循环的经济性指标是 循环热效率ηt =W/Q 1 。
第二章1．当1千克工质不可逆绝热地流经压气机时,若进出口的焓分别为h 1和h 2， 则机器对工质作功为 h h 21- 。
２．工质稳定绝热流经喷管时进、出口的焓为h 1和h 2，若进、出口的位能差可忽略不计，则1千克工质的动能增量为 h 1-h 2 。
3．在一个闭口热力系统中，若工质向外放热5KJ 且对外作功5KJ ， 则内能变化量为-10KJ 。
4．用焓变化量和技术功表示的稳定流动能量方程式为 q=∆h+ +w t 。
5．稳定流动能量方程式为 q=∆h+12(C 22-C 12)+g(Z 2-Z 1)+W i 。
6．热力系统的总储存能包括 内能 、 宏观动能 和 重力位能 。
7．热力学第一定律是 能量守恒与转化定律 在热现象上的应用。
8．技术功W t 与膨胀功W 的关系是 W t =W+P 1V 1-P 2V 2 。
9．工质流经汽轮机和燃汽轮机时，位能差、动能差和散热量均可忽略不计，若进出口的比焓分别为1h 和2h ，则一千克工质对机器作功为 h 1-h 2 。
10．工质稳定流经锅炉、回热器等热交换器时，与外界无功的作用，略去动能差、位能差，1千克工质吸热量q= q=h 2-h 1 。
11．在热力设备中，随工质流动而转移的能量等于 h=u+pv 。
12．焓的定义式 h=u+pv 。
13．1Kg 工质通过一定的界面流入热力系统时，系统获得的总能量是 焓 。
14．工质进行稳定绝热流动过程时，进出口的比焓分别为1h 和2h ，若进出口的动能差和位能差可忽略不计，则1kg 工质对外作的技术功为 h 1-h 2 。
15．在可逆过程中，技术功的计算式为 ⎰-=21vdp w t 。
16．只适用于可逆过程的热力学第一定律解析式为 q u pdv 12=+⎰∆或q h vdp =-⎰∆12 。
17．推动功只有在工质 移动位置 时才起作用。
18．功的数值不仅决定于工质的初态和终态，而且还和 进行的过程 有关。
第三章1．某双原子理想气体的定容比热为0.72KJ/(Kg ·K)，其气体常数为 0.288KJ/(Kg.K) 。
２．在温度为Ｔ、体积为Ｖ的理想气体混合物中，若第i 种组成气体的分压力为P i，则其质量可表示为 m i=P i V/(R i T) 。
3．若双原子理想气体的气体常数R=288J/(Kg·K)，则其定压比热C p=1008J/(Kg·K) 。
4．在压力为P、温度为T的理想气体混合物中，若第i 种组成气体的分容积为V i，则其质量可表示为 m i=PV i/(R i T) 。
5．理想气体实质上是实际气体压力趋近于零、比容趋近于无穷大时的极限状态。
6．质量热容c、摩尔热容C m和体积热容C'三者之间的数量关系是C m=M×c=0.0024C‘。
7．阿佛加德罗定律指出：在同温同压条件下，各种气体的摩尔容积都相同。
8．在无化学反应及原子核反应的过程中，热力学能的变化只是内动能和内势能的变化。
9．道尔顿分压定律可表述为混合气体的总压力等于各组成气体的分压力之和。
10．已知空气的定压摩尔比热为7Kcal/(Kmol.K)，则其定压质量比热应为 1.012 KJ/(Kg.K)。
11．理想气体由某一初态１，不可逆变化至状态２，其焓变量Δh12= C pm(T2-T1) 。
12．理想气体状态方程为 pv=RgT或PV=mRgT 。
13．已知理想气体在两个状态下的温度和比容值(T1,T2,v1,v2) 则状态１至状态２的比熵变化ΔS12= ∆S C ln TTRlnvv12v212 1=+。
14．理想气体的两个假设是分子有质量无体积，分子间无作用力。
15．理想气体由状态１不可逆变化至状态２，其内能变化量为Δu12=C vm(T2-T1) 。
16．理想气体定压比热和定容比热的关系为 Cp=Cv+Rg 。
17．通用气体常数R= 8.314KJ/(Kmol·K) 。
18．已知理想气体在两个状态下的温度和压力值T1,T2,P1,P2，则由状态1变化至状态2，其熵变量ΔS12= ∆S C ln TTRlnPP12p212 1=-。
19．若已知某一理想气体的摩尔质量为M，则其气体常数Rg=8.314/M[KJ/(Kg·K)] 。
20．理想气体的热力学能仅是温度的函数。
21比热容比γ和气体常数Rg及定容比热Cv三者之间关系为 Cv=Rg/(γ-1) 。
22．热力学中标准状态定义为：压力P0= 1.1325×105 Pa，温度T0= 273.15 K23．氮气的气体常数R= 296.94 J/(Kg.K)。
24．理想气体进行一个定压过程后，其比热力学能的变化量可用Δu=C vmΔT 计算。
25．对于理想气体，当过程的初温和终温相同时，任何一个过程的焓变化量都等于 零 。
26．气体常数R g 与摩尔气体常数R 的关系为 R g =M R / 。
27．理想气体进行一可逆定压过程，其吸热量等于 C p ΔT 。
28．n 千摩尔理想气体状态方程式为 PV=8314.3nT 。
29．不同热力过程的比热容是不相同的，所以比热容是与 过程 有关的量。
30．适用于理想气体可逆过程的热力学第一定律解析式为 dq=C v dT+pdv 。
31．理想气体的热力学能与焓只是 温度 的函数。
第四章1．T-S 图上可逆定容过程线下方的面积可代表 绝热 过程的容积变化功。
2．Ｔ－Ｓ图上 可逆定压 过程线下方的面积可代表焓的变化量。
3．Ｔ－Ｓ图上可逆定压线下方的面积可代表 绝热 过程的技术功。
4．在Ｔ－Ｓ图上，定压线的斜率 小于 定容线的斜率。
5．理想气体自p 1、v 1可逆膨胀至p 2、v 2，技术功w t =)(12211v p v p n n --，膨胀功w= )(112211v p v p n --。
若为可逆绝热膨胀，则w t 是w 的 k 倍。
6．理想气体多变指数为n 的多变过程，其技术功W t 和过程功W 之间有关系式Wt=nw 。
7．定容过程的热力学能增加等于 吸热量 ，定压过程的焓增等于 吸热量 。
8．在P-v 图上， 定容 过程线斜率最大， 定压 过程线斜率绝对值最小。
9．在T-s 图上， 定温 过程线斜率最小， 绝热 过程线斜率最大。
10．理想气体进行一个吸热、降温过程，其多变指数n 的范围是 1<n<K 。
11．多变过程是指整个过程的每个状态均满足 PV n =C(常数)的过程。
第五章1．热力学第二定律的克劳修斯说法为 热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体 。
2．热力学第二定律的数学表达式可写为 ds ≥dq/T 或 ∮dq/T ≤0。
３．某热机Ｅ从600K 的高温热源T H 吸热1000KJ ，向300K 的低温热源T L 放热，热效率为40%，由计算可得∮dQ/T= -1/3 KJ/K ，由E 、T H 、T L 组成孤立系统的熵变化量为 1/3KJ/K 。
４．某热机从600K 的热源吸热1000KJ ，向300K 的环境放热，热效率为40%， 作功能力损失为 100 KJ 。
5．卡诺定理说明：在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率 都相等 ，与可逆循环的种类 无关，与 采用哪一种工质 也无关。
6．不可能制造出从单一热源吸热，使之全部转化为功 而不留下其它任何变化 的热力发动机。
7．热不可能 自发地 、 不付代价地 从低温物体传至高温物体。
8．理想气体从相同的初态绝热膨胀到某一温度， 不可逆过程所作的功 等于 可逆过程所作的功。
9．工质从温度为T 1的热源吸热Q ， 该热量的作功能力（或称最大可用能）为 Q(1-T0/T1)（设环境温度为T 0）。
10．当孤立系统内发生不可逆变化时，系统内作功能力的损失I 和系统熵增ΔS 0间的关系为 I=T 0ΔS 孤 。
11．卡诺循环热效率仅与 吸热温度 和 放热温度 有关。
12．若吸热温度 提高 ，放热温度 降低 则卡诺循环的热效率提高。
13．若可逆过程与不可逆过程有相同的初、终态，则前者的熵变 等于 后者的熵变。
14．卡诺循环是由 两个可逆等温过程和两个可逆绝热过程 四个过程构成。
15．若理想气体由同一初态分别经可逆绝热膨胀和不可逆绝热膨胀到相同的终态压力，则前者的终态温度比后者 低 。
16．能量中 可用能 的减少称为能量的贬值。
17．工质经历一个不可逆循环后，其熵变 等于0 。
18．卡诺定理说明在两个热源间工作的不可逆循环热效率 小于 可逆循环的热效率。
19．孤立系统的熵增原理是 孤立系统的熵只能增大或不变，不能减小 。
20．孤立系统中发生了任何不可逆变化时，孤立系统的熵 增大 。