四川大学制造学院_工程热力学与传热学复习
工程热力学与传热学(第二十七)复习题部分答案
《工程热力学与传热学》复习题答案渤海石油职业学院石油工程系——晏炳利第一篇工程热力学第一章绪论一、填空题1．水力能、风能、太阳能、地热能、燃料化学能、原子能等2．①以机械能的形式直接利用（如水力能、风能）；②以热能的形式利用（如太阳能、地热能、燃料化学能、原子能等）。
3．①直接利用热能加热物体（如采暖、烘烤、冶炼、蒸煮等）；②间接利用。
4．吸气、压缩、爆发、排气5．①热力学第一、第二定律；②研究工质的热物理性质；③研究各种热力设备中的能量转换过程二、概念题1．热力学：是一门研究与热现象有关的能量、物质和它们之间相互作用规律的科学。
2．工程热力学：是从工程应用的角度研究热能与机械能之间相互转换的规律，达到提高能量有效利用率目的的学科。
三、简答题1．工程热力学的基本任务．：通过对各种用能设备及系统中的能量转换过程及影响因素的研究，探索有效、合理利用能量的技术途径和基本方法。
第二章基本概念一、概念题1．工质：工程热力学中，把实现热能与机械能相互转换的媒介物或工作介质称为工质。
2．环境（外界）：指系统以外与系统相联系的部分称为环境。
3．热力状态：系统在某一瞬间的宏观物理状况称为系统的热力状态简称状态。
4．平衡态：指在不受外界影响的条件下，系统的宏观性质不随时间改变的状态。
5．绝对压力（P）：一般情况下，容器内系统的实际压力称为绝对压力（P）。
测压计测出的不是绝对压力，而是气体的绝对压力与当地大气压力的差值，是一个相对压力。
6.表压力（Pg）：当容器内气体的实际压力大于大气压力时，测压计（压力表）的读数为正，读数称为表压力。
7.真空度（Pv）：当容器内气体的实际压力小于大气压力时，测压计（真空表）的读数为负，读数的绝对值称为真空度。
状态方程：表示基本状态参数之间函数关系的方程称为状态方程。
热力过程（过程）：系统从一个状态变化到另一个状态所经历的状态称为热力过程。
准静态（准平衡）过程：系统由平衡态（I）变化到平衡态（II）的过程中，所经历的每一个中间状态都可看作平衡态，这样的过程均称为准静态（准平衡）过程。
工程热力学与传热学复习资料
第一章基本概念及定义一、热力学系统1、热力系统热力学系统：人为划定的一定范围内的研究对象称为热力学系统，简称热力系或系统。
外界：系统以外的所有物质边界：系统与外界间的分界面2、热力系统的分类根据系统与外界的物质交换情况分类：1.开口系统：存在质量交换2.闭口系统：不存在质量交换根据系统与外界的能量交换情况分类：1.绝热系统：系统与外界无热量交换2.孤立系统：既无能量交换又无物质交换系统3.简单热力系统：只交换热量及一种形式的功4.复杂热力系统：交换热量及两种形式以上的功简单可压缩系统：在简单热力系统中，工质若是可压缩流体，并且系统与外界交换的功的形式是容积变化功(膨胀功或压缩功)，则此热力系统称为简单可压缩系统。
（仅需两个状态参数就能确定系统的状态）3、工质与热源工质：实现热能和机械能之间转换的媒介物质。
热源：在能量交换中与工质有热量交换的物系。
分为高温热源和低温热源。
二、热力学系统的状态及基本状态参数1、定义平衡状态：指系统在不受外界影响的情况下，其本身宏观性质不随时间发生变化的状态。
平衡的本质：不存在不平衡势系统热力平衡状态的条件：热平衡（无温差）、力平衡（无压差）2、状态参数特点：1、状态确定，则状态参数也确定，反之亦然；2、状态参数具有积分特征：状态参数的变化量与路径无关，只与初终态有关；3、状态参数具有全微分特性： 3、基本状态参数1、比体积v ：单位质量物质所拥有的容积。
2、压力（绝对压力）：力学定义——3、温度T ：俗称物体冷热程度的标志三、平衡状态和状态参数坐标图状态参数坐标图的说明：1）系统任何平衡态可表示在坐标图上。
2）图中的每一点都代表系统中的一个平衡状态。
3）不平衡态无法在图中表示。
dy yzdx x z dz x y )()(∂∂+∂∂=AF p =四、状态方程式1、理想气体模型气体分子是具有弹性但不占据体积的质点；除相互碰撞外无其它作用力。
2、摩尔气体常数R与气体常数RgR单位：J/(mol·K) Rg单位：J/(kg·K)五、热力过程和准静态过程1、热力过程处于平衡状态的工质，在受到外界作用时，从一个状态经过一系列的中间状态变化到另一个平衡状态所经历的全部状态的总和称为热力过程。
四川大学制造科学与工程学院本科课程工程热力学与传热学教学大纲
求 2.2），支撑学习目标 3（毕业要求 4.1）） 主要内容： 1、气体的流动 了解稳态稳流气体的基本方程、喷管流动基本特性；了解气体的流速与临界流速计 算、气体流量与喷管尺寸计算；了解喷管效率、绝热滞止、绝热节流。 2、压气机的压气过程 了解压气机的压气过程；了解活塞式压气机的压气过程；了解掌握单级压缩和多级 压缩的耗功量计算；理解压气机效率。 本课程教学内容包括两大部分：第二部分：传热学（20 学时） 第一章 绪论（支撑学习目标 1（毕业要求 1.1）、学习目标 4（毕业要求 12.1）） 主要内容： 1、传热学的研究对象及其在工程中的应用 2、热传递的三种基本方式 3、传热过程 基本要求：了解热力学与传热学的联系；掌握热传递的三种基本方式和热阻。 第二章 导热（支撑学习目标 1（毕业要求 1.1）、支撑学习目标 2（毕业要求 1.2）） 主要内容： 1、傅里叶定律和导热系数 2、导热微分方程式 3、通过平壁、圆筒壁、肋片等的导热
Junior
Transfer Theory
学时/学分： 48/3
授课语言：
中文
Credit
48/3
Language of
Chinese
Hours/Credits
Instruction
Mandarin
先修课程： 高等数学、大学物理、大学化学、 开课院系：
机械工程系
流体力学
Prerequisite: Calculus，University Physics，
3、能够对冷、热机提出热能工程的解决方案，并运用相关理论在热力学和传热学方面 进行数值模拟和实验验证，解决实际工程热问题；
《热力学与传热学》综合复习资料.doc
《热力学与传热学》综合复习资料第一部分工程热力学一、判I断题（判断下列说法是否正确，并说明理由）1、闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统。
（错）2、某种理想气体经过一个不可逆循环后，其嫡的变化值大于零。
（错）3、功的数值仅仅取决于工质的初态和终态，与过程无关。
（错）4、理想气体吸热后，温度一定升高。
（错）5、工质的炳增就意味着工质经历一个吸热过程。
（错）6、在温限相同的情况下，卡诺循环的热效率最高。
（对）7、摩尔气体常数R的数值随气体的种类不同而不同。
（错）8、对于一种确定的理想气体，（Cp-Cv）一定为一定值。
（对）9、工质进行膨胀时必须对工质加热。
（错）10、已知湿蒸汽的压力和温度，就可以确定其状态。
（错）11、系统由某一状态变化到另一状态，在这两状态之间所有过程所作的膨胀功都相等。
（错）12、理想气体不论经历什么样的过程，其粉增均可用计算。
（错）13、没有能量耗散的准平衡过程为可逆过程。
（对）14、无论可逆与否，工质经历了一个循环后，其炳不变。
（对）15、热效率公式不仅适用于卡诺循环，也表示两恒温热源Ti、T2间可逆循环的热效率。
（对）16、循环净功越大，则循环的热效率也愈大。
（错）17、不可逆过程的炳变无法计算。
（错）18、经过一个不可逆循环后，工质炳的变化为零。
（对）19、绝热节流前后工质的嬉值相等。
（对）20、若容器中气体的绝对压力没有改变，则其压力表的读数就不会改变。
（错）21、气体膨胀时一定对外作功。
（错）22、比热容仅仅是温度的单值函数。
（错）23、在温度同为Ti的热源和同为R的冷源之间工作的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。
（对）24、工质进行膨胀时必须对工质加热。
（错）25、卡诺循环的热效率可以等于1。
（错）26、工质的嫡增加意味着工质经历一个吸热过程。
（错）27、由于Q和W都是过程量，故其差值（Q-W）也是过程量。
工程热力学与传热学总结与复习
工程热力学与传热学总结与复习一、工程热力学1.热力学基本概念：温度、压力、体积、能量、功、热量等。
2.热力学第一定律：能量守恒原理，能量的转化与传递。
3.热力学第二定律：熵增原理，能量转化的方向性和能量质量的评价。
4.热力学循环：热力学循环的性质和效率计算。
5.热力学性质：热容、比热、比容等，理想气体方程等。
6.相变与理想气体：气体的状态方程，相变的特性和计算。
7.热力学平衡与稳定性：热力学平衡条件和稳定性判据。
8.热力学性能分析：绝热效率、功率、热效率等。
二、传热学1.传热基本概念：传热方式（传导、对流、辐射）、传热热流量。
2.热传导：热传导过程的数学模型、导热系数、傅里叶热传导定律等。
3.对流传热：强制对流和自然对流，传热换热系数的计算和影响因素。
4.辐射传热：黑体辐射、斯特藩—玻尔兹曼定律、辐射传热换热系数等。
5.热传导与热对流的复合传热：壁面传热、换热器传热、管壳传热等。
6.传热器件性能：传热器件的热阻、效率、流动阻力等。
1.理解基本概念：温度、压力、体积、能量、功、热量等的概念和关系。
2.强化热力学基本定律：热力学第一定律和第二定律的应用，能量转化与传递的分析。
3.熟悉状态方程：理想气体方程等的使用，相变的特性和计算方法。
4.学会评价热力学性能：热力学循环的性质和效率计算，热力学性能分析的方法。
5.掌握传热方式和模型：传热方式的概念和特点，热传导、对流传热和辐射传热的数学模型。
6.熟练计算传热换热系数：热传导、对流传热和辐射传热的传热换热系数的计算方法。
7.理解传热过程中的复合传热：热传导与热对流的复合传热的分析和计算方法。
8.增强对传热器件性能的认识：传热器件性能评价的指标和计算方法。
在复习过程中，可以通过阅读教材和相关的参考书籍深入学习热力学和传热学的理论知识。
同时，要结合例题和习题进行练习，加强对概念和公式的运用和理解。
此外，可以通过查找工程实例和实验数据来应用所学知识，加深对热力学和传热学的认识和理解。
《工程热力学及传热学》复习资料(安全本) (2)
下述说法是否有错误：⑴ 循环净功W net 愈大则循环热效率愈高；⑵ 不可逆循环的热效率一定小于可逆循环的热效率；⑶ 可逆循环的热效率都相等，12t 1T T -=η。
答：⑴说法不对。
循环热效率的基本定义为：1net t Q W =η，循环的热效率除与循环净功有关外，尚与循环吸热量Q 1的大小有关；⑵说法不对。
根据卡诺定理，只是在“工作于同样温度的高温热源和同样温度的低温热源间”的条件下才能肯定不可逆循环的热效率一定小于可逆循环，离开了这一条件结论就不正确；⑶说法也不正确。
根据卡诺定理也应当是在“工作于同样温度的高温热源和同样温度的低温热源间”的条件下才能肯定所有可逆循环的热效率都相等，12t 1T T -=η，而且与工质的性质与关，与循环的种类无关。
如果式中的温度分别采用各自的放热平均温度和吸热平均温度则公式就是正确的，即12t 1T T -=η，不过这种情况下也不能说是“所有可逆循环的热效率都相等”，只能说所有可逆循环的热效率表达方式相同。
试证明热力学第二定律各种说法的等效性：若克劳修斯说法不成立，则开尔文说法也不成立。
证：热力学第二定律的克劳修斯表述是：热不可能自发地、不付代价地从高温物体传至低温物体。
开尔文表述则为：不可能从单一热源取热使之全部变为功而不产生其它影响。
按照开尔文说法，遵循热力学第二定律的热力发动机其原则性工作系统应有如图4A 所示的情况。
假设克劳修斯说法可以违背，热量Q 2可以自发地不付代价地从地温物体传至高温物体，则应有如图4B 所示的情况。
在这种情况下，对于所示的热机系统当热机完成一个循环时，实际上低温热源既不得到什么，也不失去什么，就如同不存在一样，而高温热源实际上只是放出了热量(Q 1-Q 2)，同时，热力发动机则将该热量全部转变为功而不产生其它影响，即热力学第二定律的开尔文说法不成立。
试判断下列各种说法是否正确：(1)定容过程即无膨胀(或压缩)功的过程；(2)绝热过程即定熵过程；(3)多变过程即任意过程。
工程热力学和传热学课后题答案
第2章课后题答案解析
简答题
简述热力学第一定律的实质和应用。
计算题
计算一定质量的水在常压下从100°C冷却 到0°C所需吸收的热量。
答案
热力学第一定律的实质是能量守恒定律在 封闭系统中的表现。应用包括计算系统内 能的变化、热量和功的相互转换等。
答案
$Q = mC(T_2 - T_1) = 1000gtimes 4.18J/(gcdot {^circ}C)times (0^circ C 100^circ C) = -418000J$
工程热力学和传热学课后题答 案
目
CONTENCT
录
• 热力学基本概念 • 气体性质和热力学关系 • 热力学应用 • 传热学基础 • 传热学应用 • 习题答案解析
01
热力学基本概念
热力学第一定律
总结词
能量守恒定律
详细描述
热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的表述，它指出系统能量的增加等于进入系统的能量减去离开系统的 能量。在封闭系统中，能量的总量保持不变。
热力学第二定律
总结词：熵增原理
详细描述：熵增原理指出，在一个孤 立系统中，自发反应总是向着熵增加 的方向进行，而不是减少。这意味着 孤立系统中的反应总是向着更加无序、 混乱的方向进行。
热力过程
总结词：等温过程 总结词：绝热过程 总结词：等压过程
详细描述：等温过程是指系统温度保持不变的过程。在 等温过程中，系统吸收或释放的热量全部用于改变系统 的状态，而不会引起系统温度的变化。
热力过程分析
总结词
热力过程分析是研究系统在热力学过程 中的能量转换和传递的过程，包括等温 过程、绝热过程、多变过程等。
VS
详细描述
等温过程是指在过程中温度保持恒定的过 程，如等温膨胀或等温压缩。绝热过程是 指在过程中系统与外界没有热量交换的过 程，如火箭推进或制冷机工作。多变过程 是指实际气体在非等温、非等压过程中的 变化过程，通常用多变指数来表示压力随 温度的变化关系。
工程热力学与传热学复习资料总体(主要是一些概念)
工程热力学第一章工质——实现热能和机械能相互转化的媒介物质。
热力学系统——简称系统、体系，人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统。
闭口系统——与外界只有能量交换而无物质交换的热力系统，闭口系统又叫做控制质量。
开口系统——与外界不仅有能量交换而且有物质交换的热力系统，开口系又叫做控制容积，或控制体。
区分闭口系和开口系的关键是有没有质量越过了边界，并不是系统的质量是不是发生了变化。
绝热系统——与外界无热量交换的热力系统。
绝热系是从系统与外界的热交换的角度考察系统，不论系统是开口系还是闭口系，只要没有热量越过边界，就是绝热系。
简单可压缩系——由可压缩流体构成，与外界可逆功交换只有体积变化功（膨胀功）一种形式，没有化学反应的有限物质系统。
对于简单可压缩系，只要有两个独立的状态参数即可确定一个平衡状态，所有其它状态参数均可表示为这两个独立状态参数的函数。
准平衡过程——又称准静态过程，不致显著偏离平衡状态，并迅速恢复平衡的过程。
准平衡过程进行的条件是破坏平衡的势无穷小，过程进行足够缓慢，工质本身具有恢复平衡的能力。
准平衡过程在坐标图中可用连续曲线表示。
可逆过程——工质能沿相同的路径逆行而回复到原来状态，并使相互作用中所涉及到的外界回复到原来状态，而不留下任何改变的过程。
过程不可逆的成因一是有限势差的作用，二是物系本身的耗散作用，所以可逆过程，首先应是准平衡过程，同时在过程中没有任何耗散效应。
实际热力设备中所进行的一切热力过程都是不可逆的，可逆过程是不引起任何热力学损失的理想过程。
可逆过程可用状态参数图上连续实线表示。
膨胀功——又称“体积功”。
机械功的一种。
由系统体积变化而由系统对环境所做的功或环境对系统所做的功。
第二章热力学能——原称内能，由分子或其他微观粒子的热运动及相互作用力形成的内动能、内位能及维持一定分子结构的化学能和原子核内部的原子能以及电磁场作用下的电磁能等一起构成的内部储存能。
工程热力学与传热学总结与复习.
一、基本要求严格遵守考试纪律，绝不做任何有作弊嫌疑的动作。
二、考试需要携带的物品相关身份证件、笔、计算器三、复习要点（一）基本概念（红色粗体部分是热力学与传热学最基本的概念，要求掌握其定义、物理意义、表达式、单位）第一章基本概念工质、热源、热力系统、外界（环境）、闭口系统、开口系统、绝热系统、孤立系统、平衡状态、热力状态、状态参数、基本状态参数、压力（Pa，mmH2O，mmHg，atm, at换算）、温度、比体积、密度、状态公理、状态方程式、准平衡过程、可逆过程、不可逆过程、功、膨胀功、热量、比熵、熵、定熵过程第二章热力学第一定律储存能、热力学能、稳定流动、焓、比焓、流动功、技术功第三章理想气体的性质和热力过程理想气体、状态方程式、气体常数、摩尔气体常数、热容、比热容、过程方程式、多变指数第四章热力学第二定律自发过程、热力循环、正向循环、逆向循环、动力循环、循环热效率、制冷系数、供热系数、克劳修斯积分等式、克劳修斯不等式、熵流、熵产、闭口系统熵方程第五章水蒸气与湿空气饱和状态、饱和液体、饱和蒸气、饱和温度、未饱和水、饱和水、湿（饱和）蒸汽、干度、干（饱和）蒸气、汽化潜热、过热蒸气、饱和水线（下界线）、干饱和蒸汽线（上界线）、临界点、未饱和湿空气、饱和湿空气、露点（温度）、绝对湿度、相对湿度、含湿量。
第六章蒸汽动力装置、蒸汽动力循环、郎肯循环（循环的过程构成及主要装置）、提高蒸汽动力循环效率的途径。
第八章导热、一维稳态导热、热流量、热导率（导热系数）、导热热阻（平壁）、热流密度、热对流、对流换热、表面传热系数、对流换热热阻、热辐射、辐射换热、传热过程、传热热阻、传热系数第九章温度场、非稳态温度场、稳态温度场、稳态导热、等温线、等温面、温度梯度、热量密度矢量、热导率、保温材料、热扩散率（导温系数）、单值性条件、边界条件、导热热阻（圆筒壁）、傅里叶数、毕渥数、特征数、集总参数法、特征长度、时间常数。
第十章平均表面传热系数、局部表面传热系数、对流换热影响因素、特征长度（定型尺寸）、流动边界层、边界层区、主流区、层流边界层、湍流边界层、层流底层、缓冲层、临界距离、临界雷诺数、热边界层、普朗特数、特征数关联式、努塞尔数、平均努塞尔数、相似原理、管内强迫对流换热的特点及影响因素（修正系数大于？小于？1）、外掠壁面强迫对流换热影响因素、体膨胀系数、格拉晓夫数。
工程热力学与传热学与复习总结
一、基本要求严格遵守考试纪律，绝不做任何有作弊嫌疑的动作。
二、考试需要携带的物品相关身份证件、笔、计算器三、复习要点（一）基本概念（红色粗体部分是热力学与传热学最基本的概念，要求掌握其定义、物理意义、表达式、单位）第一章基本概念工质：热能与机械能之间转换的媒介物质。
热源：热容量很大、并且在吸收或放出有限热量时自身温度及其他的热力学参数无明显变化的物体。
热力系统:人为选取的研究对象（空间或工质）。
外界（环境）：系统以外的所有物质。
闭口系统：与外界无物质交换的系统。
开口系统：与外界有物质交换的系统。
绝热系统：与外界无热量交换的系统。
孤立系统：与外界既无热量交换又无物质交换的系统。
平衡状态：在不受外界影响（重力场作用除外）的条件下，工质或系统的状态参数不随时间而变化的状态。
热力状态：工质在某一瞬间所呈现的宏观物理状况。
状态参数：压力、温度、比体积、热力学能、焓、熵等。
基本状态参数：压力、温度、比体积压力（Pa ，mmH 2O ，mmHg ，atm, at 换算）：1 bar = 105 Pa 1 MPa = 106 Pa1 atm = 760 mmHg = 1.013105 Pa 1 mmHg =133.3 Pa 1 at=735.6 mmHg = 9.80665104 Pa1 psi=0.006895MPa温度：处于同一热平衡状态的各个热力系，必定有某一宏观特征彼此相同，用于描述此宏观特征的物理量。
（标志冷热程度的物理量） 比体积：单位质量的工质所占有的体积。
密度：单位体积工质的质量。
ρν=1。
状态公理：对组元一定的闭口系，独立状态参数个数 N =n +1 状态方程式：Ϝ(p ，ν，T)=0。
独立参数数目N =不平衡势差数=能量转换方式的数目=各种功的方式+热量= n +1准平衡过程：系统所经历的每一个状态都无限接近平衡态的过程。
可逆过程：系统经历某一过程后，如果再沿着原路径逆行而回到初始状态，外界也随之恢复到原来的状态，而不留下任何变化。
工程热力学与传热学复习资料
热工复习资料绪论热工学分为两部分：工程热力学和传热学二者区别：工程热力学主要研究能量（特别是热能）的性质及其与机械梦或其他形式能之间相互转换规律;传热学是研究热量传递规律的学科第一章复习重点1．边界(界面)：热力系与外界的分界面特性：固定、活动、真实、虚构2．几种热力系统(1)闭口热力系统—与外界无物质交换的热力系统。
(2)开口热力系统—与外界有物质交换的热力系统。
(3)绝热热力系统—与外界无热量交换的热力系统。
(4)孤立热力系统—与外界无任何联系的热力系统。
（5简单可压缩系统—与外界只有热量和机械功交换的可压缩系统3．状态参数分类：（1）与质量无关不可相加的参数，称为强度参数如压力、温度、密度（2）与质量成正比可以相加的参数，广延参数。
如容积，内能、熵4．热工学中常用状态参数有六个：压力、比容、温度、内能、焓、熵基本状态参数：压力 p（此处的压力是指绝对压力非表压力或真空度）、温度 T、比容 v5．绝对压力、环境压力和相对压力之间的关系,可写出如下3个关系式,从中整理出所求量。
当P>Pb时为表压力：P=Pg+Pb；当P<Pb时为真空度：P=Pb-Pv6．平衡状态：指热力系在无外界影响的条件下，宏观性质不随时间变化的状态；要达到平衡状态必须满足热平衡和力平衡两个条件，若存在化学反应或相变包括化学平衡、相平衡7．引入平衡状态的目的：整个热力系统可用一组统一的并具有确定数值的状态参数来描述状态，便于分析热力学问题8.状态公理：对组成一定的闭口系，独立状态参数个数 N=n+1独立参数数目N=不平衡势差数=各种功的方式+热量= n+1 简单可压缩系统独立状态参数个数：N = n + 1 = 29过程：热力系从一个状态变化到另一个状态所经历全部状态的集合10．准静态过程定义：在无限小势差的推动下，由一系列连续的平衡状态组成的过程称为准平衡过程，也称为准静态过程。
条件: 推动过程进行的势差无限小。
工程热力学和传热学课后答案解析(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一．基本概念系统：状态参数：热力学平衡态：温度：热平衡定律：温标：准平衡过程：可逆过程：循环：可逆循环：不可逆循环：二、习题1．有人说，不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程，这种说法对吗？错2．牛顿温标,用符号°Ｎ表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°Ｎ和200°Ｎ，且线性分布。
（1）试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式；（2）绝对零度为牛顿温标上的多少度?3．某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917ＭＰａ，而当地大气压力为0.1013MPa，当航行至另一海域，其真空度变化为0.0874MPa，而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4．如图1-1所示，一刚性绝热容器内盛有水，电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时，系统与外界交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）取虚线内空间为系统。
（1）不考虑水的蒸发，闭口系统。
（2）绝热系统。
注：不是封闭系统，有电荷的交换（3）绝热系统。
图1-15．判断下列过程中那些是不可逆的，并扼要说明不可逆原因。
（1）在大气压力为0.1013MPa时，将两块0℃的冰互相缓慢摩擦，使之化为0℃的水。
耗散效应（2）在大气压力为0.1013MPa时，用(0＋dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆（3）一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩（不计摩擦）。
可逆（4）100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6．如图1-2所示的一圆筒容器，表A的读数为360kPa；表B的读数为170kPa，表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:（1）真空室以及I室和II室的绝对压力；（2）表C的读数；（3） 圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章 热力学第一定律一．基本概念功： 热量： 体积功： 节流：二．习题1．膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别？ 2．下面所写的热力学第一定律表达是否正确？若不正确，请更正。
热工 期末复习总结
第一章1. 工程热力学主要研究热能和机械能及其他形式的能量之间相互转换的规律。
2. 传热学主要研究热量传递的规律。
3. 凡是能将热能转换为机械能的机器统称为热力发动机，简称热机。
4. 热能和机械能之间的转换是通过媒介物质在热机中的一系列状态变化过程来实现的，这种媒介物质称为工质。
5. 工程热力学中，把热容量很大，并且在吸收或放出有限热量时自身温度及其他热力学参数没有明显改变的物体称为热源。
6. 工程热力学通常选取一定的工质或空间作为研究对象，称之为热力系统，简称系统。
系统以外的物体称为外界或环境。
系统与外界之间的分界面称为边界。
边界可以是真实的也可以是假想的，可以是固定的，也可以是移动的。
7. 按照系统与外界之间相互作用的具体情况，系统可分以下几类：1闭口系统：与外界无物质交换的系统。
2开口系统：与外界有物质交换的系统。
3绝热系统与外界无热量交换的系统4孤立系统与外界既无能量(功。
热量)交换又无物质交换的系统。
8. 工质在某一瞬间所呈现的宏观物理状况称为工质的热力状态简称状态。
9. 用于描述工质所处状态的宏观物理量称为状态参数。
如温度压力比体积等10. 在不受外界的影响{重力场除外}的条件下，工质（或系统）的状态参数不随时间而变化的状态称为平衡状态。
11. 在工程热力学中，常用的状态参数有压力，温度，比体积，热力学能，焓，熵等，其中压力，温度，比体积可以直接测量，称为基本状态参数。
12. 热力学第零定律表述为；如果两个物体中的每一个都分别与第三个物体处于热平衡，则这两个物体彼此也必处于热平衡。
13. 系统由一个状态到达另一个状态的变化过程称为热力过程，简称过程。
14. 如果在热力过程中系统所经历的每一个状态都无限地接近平衡态，这种过程称为准平衡过程，又称为准静态过程。
在状态参数坐标图上可以用连续的实线表示。
15. 如果系统完成了某一过程之后，再沿着原路径逆行而回到原来的状态，外界也随之回复到原来的状态而不留下任何变化，这一过程称为可逆过程，否则这一过程称为不可逆过程。
工程热力学与传热学(第二十六)复习题综述
《工程热力学与传热学》复习题渤海石油职业学院石油工程系——晏炳利第一篇工程热力学第一章绪论一、填空题1．自然界中已被人们利用的能源有：、、、、、等。
能源的开发和利用的程度是人类社会发展的一个重要标志。
2．能源的利用方式：、、3．热能的利用方式：、4．柴油机的工作过程：、、、。
5．工程热力学的主要内容：二、概念题热力学、工程热力学三、简答题工程热力学的基本任务第二章基本概念一、概念题或简答题1．工质、环境（外界）、热力状态、平衡态、绝对压力、表压力、真空度、状态方程、热力过程（过程）、准静态（准平衡）过程、可逆过程、功、容积功(体积功)、热量功与热量的区别、二、填空题1．对工质的要求：、2．根据系统与环境的关系，系统可分为四种：、、、。
3．平衡态的条件：、。
4.热力学平衡态的特点：、。
5.热力学中常见的状态参数：、、、、、等。
6.状态参数的特点：、。
7.强度参数与质量，不具有，如、等。
尺度参数与质量，具有，如、、等。
8．绝对压力（P）、表压力（Pg）和大气压力（Pb）之间的关系为：。
绝对压力（P）、真空度（Pv）和大气压力（Pb）之间的关系为：。
9．华氏温标、摄氏温标与绝对温标之间的换算：、、。
10．实现可逆过程必须满足的条件：、。
第三章热力学第一定律一、填空题1．自然界中存在的能量形式有：、、、。
2．工质的内能包括：、。
3．工质的内能是和的函数。
4．热力学第一定律用于闭口系统的数学表达式（闭口系统能量方程）为：。
对于单位质量工质有：对于微元过程有：。
5．一元稳定流动开口系统的热力学第一定律数学表达式。
6．常见的换热器有：、、、、、。
7．喷管是一种使流动工质的管道。
扩压管是使工质沿流动方向的管道。
8．气轮机分为：轮机和轮机。
它们都是由和组成的。
9．节流过程中，工质的相等。
二、概念题及简答题热力学第一定律的实质、稳定流动、一元稳定流动满足的条件、节流、第四章热力学第二定律一、填空题1．热力学第一定律揭示了与的相互转换及中的能量守恒规律。
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A 是温度与压力的函数 C 是压力的函数 B 在初终态压力不同，温度相同时的变化值相同 D 在初终态压力相同，温度不相同时的变化值相同
15、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_____可逆过程△S。
A 大于 B 等于 C 小于 D 大于等于 B 分子占有体积和压缩因子等于1 D 以上都选择 B 焓差一定等于可逆过程的焓差 D 焓差一定小于可逆过程的焓差 B 该过程不可逆 D 必为吸热过程 B 循环热小于5KJ D 循环热等于5KJ
16、与理想气体比较，实际气体的最大两个特点是_____。
A 分子占有体积和分子间有作用力 C 压缩因子等于1和分子间有作用力 A 熵变一定大于可逆过程的熵变 C 熵变一定小于可逆过程的熵变 A 该过程可逆 C 无法判定过程的可逆与否 A 熵变小于零 C 熵变大于零
17、相同初终态参数条件下，不可逆过程的_____。
填空题
06、影响热力循环热效率的基本因素是热源的温度和循环的不可 逆性。 07、在工程技术中，实际传热问题可分为两大类：一类是满足或 确定设备所应有的热传递速率；另一类是确保设备所要求 的温度分布t=f(x,y,z,τ)，即温度场，以满足该设备的 技术要求。 08、对流换热过程是热传导和热对流的综合作用，在对流换热过 程中，计算时通常采用雷诺数（准则）判断流态。 09、热力学第二定律对于循环过程的两个重要推论分别为卡诺定 理和克劳修斯不等式。 10、实际过程的不可逆因素有摩擦使功变为热、电阻使电能变为 热、有限温差下的热传递、自由膨胀、不同工质的混合。
18、对闭口系任意微元过程, 若系统的熵变等于零, 则_____。 19、闭口系统经历一不可逆循环，作循环功5KJ, 则_____。
简答题
01、热力学第一定律的实质是什么？写出热力学第一定律的两个 基本表达式。热力学第二定律的实质是什么？并写出熵增 原理的数学表达式。 02、写出可逆过程的膨胀功和技术功的计算式，并分别阐述各自 意义。 03、简述水在定压加热汽化过程中，经历了哪几种状态，在T-S 图上可划分哪几个区域？ 04、影响对流换热的因素有哪些？ 怎样影响？ 05、什么是临界热绝缘直径？写出努塞尔Nu准则的表达式，并说 明其物理意义。 06、什么是黑体？什么是灰体？
选择题
11、一绝热刚性容器用隔板分成两部分，左边盛有高压理想气体，右边为真 空，抽去隔板后，容器内的气体温度将_____。 A 升高 B 降低 C 不变 D 不定 12、有内热源的常物性无限大平壁，稳态导热时的温度分布为_____。
A
B
C
D
13、如图所示，1-2及1-3为两个任意过程，而2-3为一多变指数n为0.9的多变 过程。下面正确的关系是_____。 A Δu1-2＜Δu1-3 B Δu1-2＞Δu1-3 C Δu1-2≤Δu1-3 D Δu1-2≥Δu1-3
选择题
01、比热容是过程量，定压比热容_____。 A 表示比体积一定时比内能随温度的变化率 B 是温度与压力的状态函数 C 与系统质量成正比 D 也是过程量 02、理想气体的_____是两个相互独立的状态参数。 A 温度与热力学能 B 温度与焓 C 温度与熵 D 热力学能与焓 03、理想气体可逆定温过程的特点是_____。 A q=0 B Wt=W C Wt>W D Wt<W 04、在T-s图上，任意一个逆向循环其_____。 A 吸热大于放热 B 吸热等于放热 C 吸热小于放热 D 吸热与放热二者关系不定\ 05、闭口系能量方程为____。 A Q+△U+W=0 B Q+△U－W=0 C Q－△U+W=0 D Q－△U－W=0
选择题
06、将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是_____。 A 减少导热 B 减少对流换热 C 减少对流与辐射换热 D 减少导热与对流换热 07、对于闭口系绝热过程，错误的表述是_____。 A 熵变等于熵产 B 过程功的大小等于内能差 C 熵变必大于零 D 必为等熵过程 08、导热问题的第二类边界条件是____。 A 已知物体边界上的温度分布 B 已知物体表面与周围介质之间的换热情况 C 已知物体边界上的热流密度 D 已知物体边界上流体的温度与流速 09、简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则____。 A 技术功为正 B 技术功为负 C 体积功为正 D 体积功为负 10、在某一热力过程中吸入了100KJ的热量，同时内能增加了150KJ，此热力 过程为_____。 A 膨胀过程 B 压缩过程 C 定容过程 D 绝热过程
工程热力学与传热学复习
四川大学
朱鲁闯
判断题
（ ）01、通用气体常数对理想气体都是一个不变的常数。 （ ）02、由同一初始状态出发，经历两个不同的热力过程，它 们的终了状态可能相同。 （ ）03、理想气体的热力学能和焓都仅仅是温度的单值函数。 （ ）04、封闭热力系统发生放热过程，系统的熵不一定减少。 （ ）05、管内强迫对流换热时，主流速度增加，对流换热系数 便会增加。 （ ）06、绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵增。 （ ）07、热阻叠加原则适用的前提是串联路上各处热量传递相 等。 （ ）08、传热问题的数学描述包括传热方程和单值性条件。 （ ）09、任何动力循环，循环净功w0总等于循环净热量q0 。 （ ）10、热扩散率反映了导热过程中材料的导热能力与沿途物 质储热能力之间的关系。
判断题
（ ）11、任意工质的状态均可由两个状态参数确定。 （ ）12、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。 （ ）13、自然界的过程都朝着熵增大的方向进行，因此熵减过 程不可能实现。 （ ）14、工质经过不可逆过程的熵变必然大于经历可逆过程的 熵变。 （ ）15、任意循环的热效率都是η=1-T2/T1。 （ ）16、实际热机效率比卡诺热机效率小。 （ ）17、过热蒸汽的温度必定高于未饱和水的温度。 （ ）18、在导热能力方面，金属小于非金属，固态小于液态， 但液态大于气态。 （ ）19、可逆绝热过程为定熵过程，定熵过程就是可逆绝热过 程。 （ ）20、若速度边界层与热边界层同一厚度，普朗特数等于1。
填空题
01、工程热力学是从工程应用的角度研究热能和机械能的转换规 律和工质的性质，找出能量利用经济性的最有效途径。 02、工质的基本状态参数是比容、压力和温度。 03、与外界只发生能量交换而无物质交换的热力学系统称为闭口 系统。而工程热力学中的孤立系统是指系统与外界既没有 物质交换，也没有功和热的交换。 04、湿蒸汽是饱和水和饱和蒸汽的混合物，在1Kg干度为x的湿蒸 汽中含有(1-x)Kg的饱和液体。 05、热力过程中系统熵的变化量是由熵流和熵产两部分组成的。 熵流是热力系统与外界发生热量交换的结果。熵产是衡量 热力过程不可逆性的尺度。