工程热力学与传热学第三阶段在线作业
工程热力学03章习题提示与答案
而p 、p ，V 、V ，T 、T ，n 、n 等均为已知。现使A、B两部分气体通过活塞传热及移动活塞而使两
A
BB
A
BB
A
BB
A
BB
部分达到相同的温度及压力。设比热容为定值，活塞和缸的摩擦可忽略不计，试证明：
T
= TA
nA nA + nB
+ TB
nB nA +nB
,
p
=
pA
VA VA + VB
+
pB
− s10
− Rln
p2 p1
，标准状态熵由热力性质表查取；(2)比热容为定值时，熵变为
Δs
=
c
p0
ln
T2 T1
− Rln
p2 p1
。
答案：(1) Δs = 23.52 J/(mol·K)；(2) Δs = 22.73 J/(mol·K)。
3-12 有一空储气罐自输气总管充气，若总管中空气的压力为0.6 Mpa、温度为27 ℃，试求：(1)当罐 内压力达到0.6 MPa时罐内空气的温度；(2)罐内温度和输气总管内空气温度的关系。
提示：空气看做理想气体，比热容看作定值。
答案： ΔS = -0.023 28 kJ/K。
·12·
3-11 有1 mol氧，其温度由300K升高至600 K，且压力由0.2 MPa降低到0.15 MPa，试求其熵的变化： (1)按氧的热力性质表计算；(2)按定值比热容计算。
提示：(1) Δs =
s
0 2
习题提示与答案第三章理想气体热力学能焓比热容和熵的计算31有1kg氮气若在定容条件下受热温度由100升高到500试求过程中氮所吸收的热量
工程热力学与传热学练习题3
5. 绝热过程中气体与外界无热量交换 ꎬ 为什么还能 对外做功?是否违反热力学第一定律? 6. 一定量的某理想气体，分别经历如图 3-13a) 所示 的容积不变过程a-b和压力不变过程c-d，且a点与c点、 b点与d点温度分别相等ꎮ试比较两过程的内能变化量、 焓变化量、功量和热量谁大谁小?
2.2kg 质量的空气，原来压力 p1=9.807×105Pa ，温度 t1=300℃，定温膨胀至容积为原来的5倍，求： (1)终点各参数。
(2)膨胀过程中加入的热量、所做的功、内能变化量， 并画出p-v图及T-s图。
(3)如不是定温膨胀，而是绝热膨胀，求上面各项结果。
3. 某汽缸中盛有温度为 185 ℃、压力为 2.75×105Pa 的气体 0.09m3 ，汽缸中的活塞承受一恒定的质量，且 假设活塞移动时没有摩擦，当温度降低到 15℃时，问 气体对外做了多少功 ? 向外放出热量为多少 ? 内能的变 化 量 为 多 少 ? 设 气 体 的 cp=1.005kJ/(kg ·K) ， R=0.29kJ/(kg· K)。 4.某厂生产的柴油机，其工作过程中有一段为定容 加热，工质温度由 t1=548 ℃升高到 t2=1604 ℃，设工质 当成空气处理，比热容为定值，试计算1kg工质在此加 热过程中所吸收的热量。
(1)绝热指数k的数值。
(2)绝热膨胀终点温度t2。 (3)绝热过程内能的变化量。 (4)将三过程定性地表示在p-v图及T-s图上。
9. 某 空 气 压 缩 机 每 分 钟 吸 入 p1=0.9807×105Pa 及 t1=27 ℃的空气 10m3 ，并将它可逆压缩到 6.855×105Pa 后送入储气筒，求： (1)绝热压缩时所需的功率为多少千瓦? (2)如果采用定温压缩其节省的功率为多少? (3)如果压缩过程的多变指数n=1.35，其所需的功率 与(1) 、 (2)比较哪一个大 ? 并将三种压缩过程在 p-v 图及 T-s图上表示出来。
19秋中石油工程热力学与传热学在线作业123
第一阶段在线作业单选题 (共25道题)收起 1.（2.5分） 如果热力系统与外界之间没有任何形式的能量交换，那么这个热力系统一定是（ ）： ∙A 、开口系统 ∙B 、闭口系统 ∙C 、绝热系统 ∙D 、孤立系统我的答案：D 此题得分：2.5分2.（2.5分） 理想气体的热力学能只与（ ）有关。
∙A 、温度 ∙B 、压力 ∙C 、体积 ∙D 、功量 ∙E 、热量我的答案：A 此题得分：2.5分3.（2.5分） 理想气体的比热容只与（ ）参数有关。
∙A 、温度 ∙B 、压力 ∙C 、体积∙D、功量∙E、热量我的答案：A 此题得分：2.5分4.（2.5分）以下哪个描述适合自发过程。
∙A、一定是准平衡过程∙B、一定是可逆过程∙C、一定是不可逆过程∙D、不能反向进行的过程我的答案：C 此题得分：2.5分5.（2.5分）第二类永动机违反了以下哪个基本定律。
∙A、热力学第零定律∙B、热力学第一定律∙C、热力学第二定律∙D、不违背任何定律我的答案：C 此题得分：2.5分6.（2.5分）热力循环可分为正向循环和逆向循环，以下循环中为正向循环的是（）。
∙A、热机循环∙B、热泵循环∙C、制冷循环我的答案：A 此题得分：2.5分7.（2.5分）动力循环的经济性可用热效率来表示，热机的热效率（）∙A、可达到100%∙B、总是小于1∙C、总是大于1∙D、都有可能我的答案：B 此题得分：2.5分8.（2.5分）制冷循环的经济性可用制冷系数来表示，制冷机的制冷系数（）∙A、等于1∙B、大于1∙C、小于1∙D、都有可能我的答案：D 此题得分：2.5分9.（2.5分）热泵循环的经济性可用供热系数来表示，热泵的供热系数（）∙A、等于1∙B、大于1∙C、小于1∙D、都有可能我的答案：B 此题得分：2.5分10.（2.5分）任何可逆循环的热效率都（）卡诺循环的热效率。
∙A、大于∙B、等于∙C、小于1∙D、无法比较我的答案：D 此题得分：2.5分11.（2.5分）任何可逆循环的热效率都（）不可逆循环的热效率。
大工16秋《工程热力学》在线作业3
奥鹏大工16秋《工程热力学》在线作业3一、单选（共8 道，共32 分。
）1. 冬天用一热泵向室内供热，是室内温度保持在20℃。
已知房屋的散热损失是120 000kJ/h，室外环境温度为-10℃，则带动该热泵所需的最小功率是（）。
A. 8.24kWB. 3.41 kWC. 3.14 kWD. 10.67 kW标准解：2. 朗肯循环提高效率现实中不容易实现的是（）。
A. 提高蒸汽进气温度B. 提高蒸汽吸气压力C. 降低凝器温度D. 减少散热标准解：3. 热电循环是指（）。
A. 既发电又供热的动力循环B. 靠消耗热来发电的循环C. 靠电炉作为热源产生蒸汽的循环D. 蒸汽轮机装置循环标准解：4. 热泵和制冷循环均为逆循环，都需要外部输入一定的作用力或功，实现热能从低温物体传到高温物体，他们之间的区别在于（）。
A. 换热设备不同B. 热泵向服务区域供热，制冷剂从服务区域取热C. 循环作用的压缩机不同D. 热泵只考虑供热量，制冷剂只考虑制冷量，运行温度区间是相同的标准解：5.题目见图片A.B.C.D.标准解：6. 湿饱和蒸汽是由饱和水和干饱和蒸汽组成的混合物，表示湿饱和蒸汽的成分的是（）。
A. 干度B. 含湿量C. 容积成分D. 绝对湿度标准解：7.题目见图片A.B.C.D.标准解：8. 制冷循环中的制冷量是指（）。
A. 制冷剂从冷藏室中吸收的热量B. 制冷剂向环境放出的热量C. 制冷剂从冷藏室中吸收的热量—制冷剂向环境放出的热量D. 制冷剂从冷藏室中吸收的热量+制冷剂向环境放出的热量标准解：大工16秋《工程热力学》在线作业3二、判断（共7 道，共28 分。
）1. 对于空气压缩式制冷理想提高循环，则通过提高冷却器和吸热换热器的传热能力来提高循环制冷系数。
A. 错误B. 正确标准解：2. 朗肯循环热效率不高的原因是由于平均加热温度不高。
A. 错误B. 正确标准解：3. 热泵与制冷机的工作原理相同，但是他们消耗能量的方式不同。
工程热力学与传热学3)热力学第一定律
工质的总储存能E（简称总能）= 内部储存能+外部储存能=热力学能+宏观运动 动能+位能
E =U+Ek+Ep
内部储存能 外部储存能
（3.1）
• •
dE=dU+dEk+dEp ΔE=ΔU+ΔEk+ΔEp
（3.2） （3.3）
E =U+Ek+Ep
Ek=(mcf2)/2 Ep=mgz （3.4）
1 2 E U mcf mgz 2
例题3.2附图
（1）首先计算状态1及2的参数：
p1=p0+F1/A=771×133.32+195×9.81/0.01=2.941×105 (Pa) V1=h×A=0.1×0.01=10-3 (m2) p2=p0+F2/A=771×133.32+95×9.81/0.01=1.960×105 (Pa)
3.3.2 功量
功源的不同形式
电功 磁功 机械拉伸功 弹性变形功 表面张力功 膨胀功 轴功
（1）膨胀功（容积功） 与系统的界面移动有关 • 定义：热力系统在压力差作用下因工质容 积发生变化而传递的机械功。
• 热量转换为功量→工质容积发生膨胀→产 生膨胀功 • 闭口系统膨胀功：通过热力系统边界传递 开口系统膨胀功：通过其他形式传递
• 热力学第一定律解析式：热力学第一定律 应用于闭口系统而得的能量方程式，是最 基本的能量方程式 • Q = ∆U + W
一部分用于增加 工质的热力学能 储存于工质内部
一部分以作功的方 式传递至环境
• 热力学第一定律解析式的微分形式： • • • δQ＝dU+δW （3.10） • 对于1kg工质： q＝Δu+w δq＝du+δw （3.11） （3.12）
武汉理工工程热力学和传热学作业
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。
3）根据熵增原理，熵减少的过程是不可能实现的。（）
4）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。（）
5）不可逆循环的熵变化大于零。（）
（1）膨胀过程空气热力学能的增量；（2）压缩过程空气热力学能的增量；（3）压缩过程外界消耗了多少功？
5．一活塞气缸装置中的气体经历了2个过程。从状态1到状态2，气体吸热500kJ，活塞对外作功800kJ。从状态2到状态3是一个定压的压缩过程，压力为p=400kPa，气体向外散热450kJ。并且已知U1=2000kJ, U3=3500kJ，试计算2-3过程中气体体积的变化。
状态ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
p（MPa）
v（m3/kg）
u（kJ/kg）
h(kJ/kg)
1
3.5
0.00711
22.75
47.64
2
3.5
0.01916
97.63
164.69
活塞与气缸壁间有一些摩擦。求搅拌器上输入的能量为多少？
4．1kg空气由p1=5MPa,t1=500℃，膨胀到p2=0.5MPa,t2=500℃，得到热量506kJ，对外做膨胀功506kJ。接着又从终态被压缩到初态，放出热量390kJ,试求：
工程热力学和传热学
第二章基本概念
一．基本概念
系统：
《工程热力学与传热学》网考参考答案资料试题库奥鹏中国石油大学北京
中国石油大学（北京）现代远程教育学院《工程热力学与传热学》网考期末复习题题库资料参考答案一. 选择题（40题）1. 以下系统中，和外界即没有质量交换，又没有能量交换的系统是（ D ）。
A、开口系统B、闭口系统C、绝热系统D、孤立系统2. 以下系统中，和外界仅仅没有质量交换的系统是（ A ）。
A、闭口系统B、开口系统C、绝热系统D、孤立系统3. 等量空气从相同的初态出发，分别经历可逆绝热过程A和不可逆绝热过程B到达相同的终态，则两过程中热力学能的变化（ B ）。
A、可逆过程>不可逆过程B、二者相等C、可逆过程<不可逆过程D、无法确定4. 下列哪种情况下，工质所作的膨胀功与技术功，二者的数值会相等?（ A ）A、进出口流动功之差等于零B、轴功等于零C、宏观动能变化为零D、宏观位能变化为零5. 工质从同一初态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程到达相同的终态，则两过程中工质与外界交换的热量为（ D ）。
A、可逆过程>不可逆过程B、二者相等C、可逆过程<不可逆过程D、无法确定6. 关于理想气体的说法，正确的是（ B ）。
A、理想气体只能是单一气体，不能是混合气体B、理想气体的分子体积与气体的总体积相比可以忽略不计C、理想气体离液态较近，容易液化D、理想气体是实际气体在压力趋近于无穷大，比体积趋近于零时的极限7. 下列各气体中，可以作为理想气体的是（ C ）A、水加热转变为的水蒸气B、制冷系统中的氨蒸汽C、来自大气的湿空气D、锅炉中水被加热产生的水蒸气8. 以下各物理量中，只与工质（设为理想气体）的种类有关的是（ C ）。
A、比定压热容B、比定容热容《工程热力学与传热学》期末复习题第1页共19页。
传热学第三章答案
传热学第三章答案第三章思考题1. 试说明集中参数法的物理概念及数学处理的特点答：当内外热阻之比趋于零时，影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，温度只是时间的函数，数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。
2. 在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎么才能改善热电偶的温度响应特性?答：要改善热电偶的温度响应特性，即最大限度降低热电偶的时间常数hA cvc ρτ=,形状上要降低体面比，要选择热容小的材料，要强化热电偶表面的对流换热。
3. 试说明”无限大平板”物理概念,并举出一二个可以按无限大平板处理的非稳态导热问题答；所谓“无限大”平板，是指其长宽尺度远大于其厚度，从边缘交换的热量可以忽略不计，当平板两侧换热均匀时，热量只垂直于板面方向流动。
如薄板两侧均匀加热或冷却、炉墙或冷库的保温层导热等情况可以按无限大平板处理。
4.什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段?这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点?答：非稳态导热过程进行到一定程度,初始温度分布的影响就会消失，虽然各点温度仍随时间变化,但过余温度的比值已与时间无关，只是几何位置( /x)和边界条件(Bi数)的函数，亦即无量纲温度分布不变，这一阶段称为正规状况阶段或充分发展阶段。
这一阶段的数学处理十分便利，温度分布计算只需取无穷级数的首项进行计算。
5.有人认为,当非稳态导热过程经历时间很长时,采用图3-7记算所得的结果是错误的.理由是：这个图表明,物体中各点的过余温度的比值与几何位置及Bi有关,而与时间无关.但当时间趋于无限大时,物体中各点的温度应趋近流体温度,所以两者是有矛盾的。
你是否同意这种看法,说明你的理由。
答：我不同意这种看法，因为随着时间的推移，虽然物体中各点过余温度的比值不变但各点温度的绝对值在无限接近。
这与物体中各点温度趋近流体温度的事实并不矛盾。
工程热力学与传热学第3章 习题
习题 课
理想气体状态方程的应用
2. 某活塞式压气机向容积为9.5m3的储气箱中
充入空气。压气机每分钟从压力为p0=750mmHg, 温度为t0=15℃的大气中吸入0.2m3的空气。 若充气前储气箱压力表读数为0.5 bar,
温度为t1=17℃。 问经过多少分钟后压气机才能使储气箱内气体的
压力提高到p2=7bar，温度升为t2=50℃。
习题
课 理想气体的热力过程
8. 空气以qm=0.012kg/s的流量流过散热良好的压缩 机，入口参数P1=0.102MPa，T1=305K，可逆压 缩到出口压力P2=0.51MPa，然后进入储气罐。 求1kg空气的焓变量Δh和熵变量Δs，以及压缩机 消耗的功率P和每小时的散热量qQ。 （1）设空气按定温压缩； （2）设空气按可逆绝热压缩； （3）设空气按N=1.28的多变过程压缩。 比热容取定值。
工程热力学与传热学
工程热力学
第三章 理想气体的性质和热力过程 习题
习题 课
理想气体状态方程的应用
1. 启动柴油机用的空气瓶, 体积V=0.3m3,
装有p1=8MPa，Tl=303K 的压缩空气。 启动后, 瓶中空气压力降低为p2=4.6MPa, 这时T2=303K。 求用去空气的量 (mol) 及相当的质量 (kg)。
习题 课
理想气体状态方程的应用
3. 某电厂有三台锅炉合用一个烟囱，每台锅炉 每秒产生烟气73m3（已折算成标准状态下的 体积），烟囱出口处的烟气温度为100℃，
压力近似为101.33 kPa，烟气流速为30m/s。
求烟囱的出口直径。
习题
课 理想气体的性质和计算
4. 为了提高进人空气预热器的冷空气温度,采用再循环管,
工程热力学与传热学第三阶段在线作业
第三阶段在线作业判断题 (共40道题)收起1.〔2.5分〕孤立系统的热力学状态不能发生变化。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分2.〔2.5分〕系统中工质经历一个可逆定温过程，由于没有温度变化，故该系统中工质不能与外界交换热量•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分3.〔2.5分〕封闭热力系内发生可逆定容过程时，系统一定不对外作容积变化功。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分4.〔2.5分〕封闭热力系中，不作膨胀功的过程一定是定容过程。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分5.〔2.5分〕气体膨胀时一定对外作功。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分6.〔2.5分〕工质吸热后一定会膨胀。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分7.〔2.5分〕根据热力学第一定律，任何循环的净热量等于该循环的净功量。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分8.〔2.5分〕热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分9.〔2.5分〕工质从同一初态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程到达相同的终态，那么两过程中工质与外界交换的热量相同。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分10.〔2.5分〕工质所作的膨胀功与技术功，在某种条件下，两者的数值会相等。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分11.〔2.5分〕功不是状态参数，热力学能与推动功之和也不是状态参数。
•正确•错误我的答案：错误此题得分：2.5分12.〔2.5分〕平衡状态的系统不一定是均匀的，均匀系统那么一定处于平衡状态。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分13.〔2.5分〕流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分14.〔2.5分〕不可逆性是自发过程的重要特征和属性。
•正确•错误我的答案：正确此题得分：2.5分15.〔2.5分〕非自发过程就是不能进行的过程。
《工程热力学与传热学》试题及答案
《工程热力学与传热学》一、填空题(每题２分,计20分)1、如果热力系统与外界之间没有任何形式得能量交换,那么这个热力系统一定就是( )2、理想气体得比热容只与( ) 参数有关、3、若组成热力系统得各部分之间没有热量传递,热力系统将处于热平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ) 。
4。
若组成热力系统得各部分之间没有相对位移,热力系统将处于力平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ) 。
5。
干饱与蒸汽被定熵压缩,将变为:( ) 。
6.湿空气压力一定时,其中水蒸气得分压力取决于( ) 。
7。
再热循环得目得就是( ) 、８、回热循环得主要目得就是( ) 。
９。
热辐射可以不依靠( ) ,在真空中传播。
１０、流动功得改变量仅取决于系统进出口状态,而与( ) 得过程无关。
二、判断题(每题1分,计20分)1.孤立系统得热力状态不能发生变化;( )２.孤立系统就就是绝热闭口系统;( )3、气体吸热后热力学能一定升高;( )4.只有加热,才能使气体得温度升高;( )5、气体被压缩时一定消耗外功;( )6。
封闭热力系内发生可逆定容过程,系统一定不对外作容积变化功;( )7。
流动功得改变量仅取决于系统进出口状态,而与工质经历得过程无关;( )８。
在闭口热力系中,焓h就是由热力学能u与推动功pv两部分组成、( )9、理想气体绝热自由膨胀过程就是等热力学能得过程。
( )１0、对于确定得理想气体,其定压比热容与定容比热容之比cp/cv得大小与气体得温度无关。
( )１1、一切可逆热机得热效率均相同;( )12。
不可逆热机得热效率一定小于可逆热机得热效率;( )1３、如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆过程得熵变等于可逆过程得熵变;( )1４.如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆过程得熵变大于可逆过程得熵变;( )15。
不可逆过程得熵变无法计算;( )16。
《工程热力学与传热学》试题及答案
《工程热力学与传热学》一、填空题（每题2分，计20分）1.如果热力系统与外界之间没有任何形式的能量交换，那么这个热力系统一定是( ）2.理想气体的比热容只与( ）参数有关。
3.若组成热力系统的各部分之间没有热量传递，热力系统将处于热平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ）。
4.若组成热力系统的各部分之间没有相对位移，热力系统将处于力平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ）。
5.干饱和蒸汽被定熵压缩，将变为：( ）。
6.湿空气压力一定时，其中水蒸气的分压力取决于( ）。
7. 再热循环的目的是( ）。
8. 回热循环的主要目的是( ）。
9.热辐射可以不依靠( ），在真空中传播。
10. 流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与( ）的过程无关。
二. 判断题（每题1分，计20分）1.孤立系统的热力状态不能发生变化；（）2.孤立系统就是绝热闭口系统；（）3.气体吸热后热力学能一定升高；（）4.只有加热，才能使气体的温度升高；（）5.气体被压缩时一定消耗外功；（）6.封闭热力系内发生可逆定容过程，系统一定不对外作容积变化功；（）7.流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关；（）8.在闭口热力系中，焓h是由热力学能u和推动功pv两部分组成。
（）9.理想气体绝热自由膨胀过程是等热力学能的过程。
（）10.对于确定的理想气体，其定压比热容与定容比热容之比cp/cv的大小与气体的温度无关。
（）11.一切可逆热机的热效率均相同；（）12.不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率；（）13.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变等于可逆过程的熵变；（）14.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变大于可逆过程的熵变；（）15.不可逆过程的熵变无法计算；（）16.工质被加热熵一定增大，工质放热熵一定减小；（）17.封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必然减少。
工程热力学和传热学课后题答案讲述
• （2）按热力学第二定律判断系统熵的变化（为正、为负）。
解：(1)Q U W 20KJ U 10KJ U 20 10 10KJ
(2)从s
(S2
S1 ) S f
S
，来分析。
g
不可逆， S g 0
吸热， S f 0
所以：S 0
解：设需要x分钟才能把空气瓶充满, 据题意：
x
m ，m m一分钟
pV RT
, m
m充气后
m充气前
则：m
(3 0.1) 287 （50
106 5－ 273）
(0.5 0.1) 106 5 287 （17 273）
＝131.16k
g
（注意将表压力换算成绝对压力）
m
131.16
x
545.62 min 9.09hour
思考题3．下列说法是否正确，为什么？ (1)熵增大的过程为不可逆过程；
第四章
答案：错。加上“孤立系统”的限制就对了。
(2)不可逆过程的S无法计算；
“错” 答案：熵是一状态参数，只和热力过程的初、终态有关，而与所进行热力过程无
关。计算可逆过程的克劳修斯积分即可。
(3)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必大于可逆
（2）Siso
(1200 600
400) ( 750) 0, 可行，且为可逆循环 800 300
（3）Siso
(1250 600
400) ( 750) 0.083 0, 不可行。 800 300
其中：Q1＋Q1－ Q2＝W Q＝W Q2 Q1 900 750 400 1250J
T5
工程热力学习题3答案
工程热力学习题3答案工程热力学习题3答案工程热力学是热力学在工程领域的应用，是工程师必须掌握的基础知识之一。
学习题是帮助学生巩固理论知识和培养解决实际问题能力的重要工具。
本文将为大家提供工程热力学学习题3的详细解答，希望能对大家的学习有所帮助。
题目一：一个理想气体在容器中经历了一个绝热膨胀过程，初始状态为P1、V1、T1，终态为P2、V2、T2。
已知绝热指数γ，求解过程中的温度变化ΔT。
解答一：根据理想气体状态方程PV=RT，可以得到初始状态和终态的温度分别为T1=R/P1V1和T2=R/P2V2。
由于过程是绝热膨胀，所以可以利用绝热指数γ来求解温度变化ΔT。
绝热指数γ定义为γ=Cp/Cv，其中Cp为定压比热容，Cv为定容比热容。
对于理想气体来说，γ是一个常数。
由于绝热过程中没有热量交换，所以有以下关系式成立：P1V1^γ=P2V2^γ。
利用这个关系式，可以将温度变化ΔT表示为：ΔT=T2-T1=(P2V2-P1V1)/(R(γ-1))。
题目二：一个容器中装有一定质量的水，初始温度为T1，通过加热使水的温度升高到T2，求解加热过程中水的热容。
解答二：根据热容的定义，热容C表示单位质量物质温度升高1度所需的热量。
对于水来说，热容可以表示为C=mCw，其中m为水的质量，Cw为水的比热容。
加热过程中，水的温度升高ΔT=T2-T1，所需的热量可以表示为Q=mCwΔT。
将上述公式代入热容的定义中，可以得到热容C=Q/(mΔT)。
题目三：一个汽轮机的入口压力为P1，温度为T1，出口压力为P2，温度为T2，求解汽轮机的等熵效率。
解答三：汽轮机的等熵效率定义为ηs=(h1-h2s)/(h1-h2)，其中h1为入口焓，h2为出口焓，h2s为等熵过程中的出口焓。
根据热力学第一定律，可以得到汽轮机的等熵过程中的出口焓h2s为：h2s=h1-(Cp(T1-T2))，其中Cp为气体的定压比热容。
将上述公式代入等熵效率的定义中，可以得到汽轮机的等熵效率ηs=1-(T2/T1)^(γ-1)，其中γ为气体的绝热指数。
华东《热力学与传热学》2018年春学期在线作业(三)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (判断题) 1: 倘若容器中气体的压力没有改变，那么安装在该容器上的压力表的读数也不会改变。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 2: 定熵过程必为可逆绝热过程。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 3: 牛顿冷却公式中的△t可以改为热力学温度之差△T。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 4: 纯金属材料的导热系数随温度的升高而降低。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 5: 角系数的互换性只有在热平衡条件下才能成立。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 6: 在一般情况下，固体和液体的透过率为零。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 7: 多变过程即任意过程。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 8: 熵增大的过程必为不可逆过程。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 9: 状态参数是热力系统状态的单值函数。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 10: 集总参数分析法就是忽略物体的导热热阻的一种近似计算非稳态导热的方法。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 1: 倘若容器中气体的压力没有改变，那么安装在该容器上的压力表的读数也不会改变。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 2: 定熵过程必为可逆绝热过程。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 3: 牛顿冷却公式中的△t可以改为热力学温度之差△T。
2020年中国石油大学北京网络学院 工程热力学与传热学-第三阶段在线作业 参考答案
中国石油大学北京网络学院
工程热力学与传热学-第三阶段在线作业
参考答案
1.（
2.5分）孤立系统的热力学状态不能发生变化。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
2.（2.5分）系统中工质经历一个可逆定温过程，由于没有温度变化，故该系统中工质不能与外界交换热量
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
3.（2.5分）封闭热力系内发生可逆定容过程时，系统一定不对外作容积变化功。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：2.5分
4.（2.5分）封闭热力系中，不作膨胀功的过程一定是定容过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
5.（2.5分）气体膨胀时一定对外作功。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
6.（2.5分）工质吸热后一定会膨胀。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：2.5分
7.（2.5分）根据热力学第一定律，任何循环的净热量等于该循环的净功量。
正确。
工程热力学与传热学第三章作业参考答案
“山水之乐”的具体化。3．第三段同样是写“乐”，但却是写的游人之乐，作者是如何写游人之乐的？明确：“滁人游”，前呼后应，扶老携幼，自由自在，热闹非凡；“太守宴”，溪深鱼肥，泉香酒洌，美味佳肴，应有尽有；“众宾欢”，投壶下棋，觥筹交错，说说笑笑，无拘无束。如此勾画了游人之乐。4．作者为什么要在第三段写游人之乐？明确：写滁人之游，
贯穿全篇，却有两个句子别出深意，不单单是在写乐，而是另有所指，表达出另外一种情绪，请你找出这两个句子，说说这种情绪是什么。明确：醉翁之意不在酒，在乎山水之间也。醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。这种情绪是作者遭贬谪后的抑郁，作者并未在文中袒露胸怀，只含蓄地说：“醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。”此句与醉翁亭的名称、“醉翁之
p50习题习题3214476p50习题习题33lnlnp50习题习题351331可逆绝热过程2自由膨胀lnln576kjkmcmr理想气体定值比热及比热比单原子双原子多原子摩尔定容比热ckjkmolk摩尔定压比热ckjkmolk比热比k16714129当计算精度要求不高或气体处于较低温度范围常采用定值比热忽略比热与温度的关系
Ws U mu mcv T1 T2 1746.3kJ
S 0
（2）自由膨胀
Ws 0 Q 0, U 0 T2 T1 340K
S
mcv
ln T2 T1
mR ln
v2 v1
5.76kJ/K
当计算精度要求不高，或气体处于较低温度 范围，常采用定值比热，忽略比热与温度的关系。 不同气体在标准状态下均为22.4m3，不同气体只 要其原子数相同则其摩尔定值比热相等。
江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。
热工学习题三标准答案
传热学 第 1 页 共 3页 工程热力学与传热学习题三标准答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.C5.D8.A 9.D 10.B二、填空题11.非稳态温度场 12.强13.导热体内的温度分布(仅答“温度分布”或“温度场”、“导热体内的温度场”也可)14.小于或“〈” 15小或“低”16.小于 17.黑体单色辐射力或“λb E ”18.几何 19.1500W/m 220.80℃三、名词解释21.导热基本定律:当导热体中进行纯导热时,通过导热面的热流密度,其值与该处温度梯度的绝对值成正比,而方向与温度梯度相反。
22.发生在非稳态温度场内的导热过程称为非稳态导热。
或：物体中的温度分布随时间而变化的导热称为非稳态导热。
23.蒸汽同低于其饱和温度的冷壁面接触时,蒸汽就会在壁面上发生凝结过程成为流液体。
24.物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比。
25.单位时间内离开单位表面积的总辐射能。
四、简答题26.（1）随着导热过程的进行,导热体内温度不断变化,好象温度会从物体的一部分逐渐向另一部分转播一样,习惯上称为导温现象。
这在稳态导热中是不存在的。
（2）非稳态导热过程中导热体自身参与吸热（或放热），即导热体有储热现象，所以即使对通过平壁的非稳态导热来说，在与热流方向相垂直的不同截面上的热流量也是处处不等的，而在一维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。
（3）非稳态导热过程中的温度梯度及两侧壁温差远大于稳态导热。
27.（1）对应于总热阻为极小值时的隔热层外径称为临界热绝缘直径。
（2）平壁外敷设保温材料一定能起到保温的作用，因为增加了一项导热热阻，从而增大了总热阻，达到削弱传热的目的。
（3）圆筒壁外敷设保温材料不一定能起到保温的作用，虽然增加了一项热阻，但外壁的换热热阻随之减小，所以总热阻有可能减小，也有可能增大。
五、计算题28.解：已知d 1=300mm d 2=300+2×10=320mm d 3=320+2×20=360mm 10=l m )K m /(W 481⋅=λ )K m /(W 1.02⋅=λ t w1=220℃ t w2=40℃ Φ=-+t t d d d d w w 131212321212πλπλ ln ln 320360ln 101.021300320ln 10482140220⨯⨯π+⨯⨯π-= =9591.226W 29.解：已知d 1=75mm=0.075m d 2=75+2×2.5=80mm=0.08m )K m /(W 60⋅=λ t f1=90℃ t f2=20℃ )k m /(W 50021⋅=α )k m /(W 3522⋅=α2212112f 1f 1d 1d d ln 21d 1t t q πα+πλ+πα-=08.0351075.008.0ln 6021075.050012090⨯π+⨯π+⨯π-= =572.2W/m。
石大远程奥鹏-工程热力学与传热学-第三阶段在线作业正确答案
中国石油大学（北京）
石大远程
工程热力学与传热学-第三阶段在线作业
参考答案
试读一页
工程热力学与传热学-第三阶段在线作业
1. 孤立系统的热力学状态不能发生变化。
正确
错误
正确答案：错误
2. 系统中工质经历一个可逆定温过程，由于没有温度变化，故该系统中工质不能与外界交换热量
正确
错误
正确答案：错误
3. 封闭热力系内发生可逆定容过程时，系统一定不对外作容积变化功。
正确
错误
正确答案：正确
4. 封闭热力系中，不作膨胀功的过程一定是定容过程。
正确
错误
正确答案：错误。
大工18秋《工程热力学》在线作业3参考答案
大工18秋《工程热力学》在线作业3秋季秋高气爽气温较高，此时空气为（）。
A.干空气B.饱和空气C.未饱和空气D.过热空气参考答案:C题目见图片A.AB.BC.CD.D参考答案:D蒸汽制冷循环中，若要提高制冷系数，则采用哪项措施（）。
A.提高冷凝温度B.提高过冷度C.降低蒸发温度D.增大压缩机功率参考答案:B一制冷剂在-20℃和30℃的热源间工作,其吸热量为10kW,循环制冷系数是同温限间逆向卡诺循环的75%,则该制冷剂的散热量为()。
A.31.92kWB.21.77kWC.12.63kWD.1.549kW参考答案:C湿空气的相对湿度ψ增大则（）。
A.含湿量增大B.含湿量减小C.含湿量不变D.不一定参考答案:D蒸气朗肯循环的初参数为16.5MPa,550℃,当背压为12kPa时，热效率为（）。
A.42.35%B.44.9%C.44%D.42.8%参考答案:A题目见图片A.AB.BC.CD.D参考答案:B对于四冲程汽油机的内燃机循环,提高其循环热效率常用的方法是()。
A.增加喷入的燃油量B.提高压缩比C.降低排气压力D.增加压缩频率参考答案:B某溴化锂吸收制冷循环过程中（）。
A.水为吸收剂B.溴化锂溶液为吸收剂C.水为制冷剂D.溴化锂溶液为制冷剂参考答案:BC压缩式制冷循环可分为（）。
A.压缩气体制冷循环B.压缩蒸气制冷循环C.吸收式制冷循环D.吸附式制冷循环参考答案:AB题目见图片A.AB.BC.CD.D参考答案:ABC布雷顿循环的热效率取决于()。
A.压气机中绝热压缩的初态温度B.压气机中绝热压缩的终态温度C.循环增压比πD.循环增温比τ参考答案:ABC压缩气体制冷循环中,随循环增压比提高()。
A.制冷系数增大B.制冷系数减少C.循环制冷量增大D.循环制冷量减少参考答案:BC我们通常由湿球温度作为判断湿空气状态的依据，所以湿球温度是湿空气的状态参数。
A.错误B.正确参考答案:A对于空气压缩式制冷理想提高循环，则通过提高冷却器和吸热换热器的传热能力来提高循环制冷系数。
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工程热力学与传热学第三阶
段在线作业
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第三阶段在线作业
判断题 (共40道题)
收起
1.（分）孤立系统的热力学状态不能发生变化。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
2.（分）系统中工质经历一个可逆定温过程，由于没有温度变化，故该系统中工质不能与外界交换热量
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
3.（分）封闭热力系内发生可逆定容过程时，系统一定不对外作容积变化功。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
4.（分）封闭热力系中，不作膨胀功的过程一定是定容过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
5.（分）气体膨胀时一定对外作功。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
6.（分）工质吸热后一定会膨胀。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
7.（分）根据热力学第一定律，任何循环的净热量等于该循环的净功量。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
8.（分）热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
9.（分）工质从同一初态出发，分别经历可逆过程和不可逆过程达到相同的终态，则两过程中工质与外界交换的热量相同。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
10.（分）工质所作的膨胀功与技术功，在某种条件下，两者的数值会相等。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
11.（分）功不是状态参数，热力学能与推动功之和也不是状态参数。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
12.（分）平衡状态的系统不一定是均匀的，均匀系统则一定处于平衡状态。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
13.（分）流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
14.（分）不可逆性是自发过程的重要特征和属性。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
15.（分）非自发过程就是不能进行的过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
16.（分）有人说：“自发过程是不可逆过程，非自发过程就是可逆过程”。
这种说法对吗
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
17.（分）热力学第二定律可否表述为“功可以完全变为热，而热不能完全变为功。
”
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
18.（分）第二类永动机不仅违背了热力学第二定律，也违背了热力学第一定律。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
19.（分）工质经过一个不可逆循环，不能恢复原状态。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
20.（分）制冷循环为逆向循环，而热泵循环为正向循环。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
21.（分）一切可逆热机的热效率都相等。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
22.（分）任何可逆循环的热效率都不可能大于卡诺循环的热效率。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
23.（分）摄氏温度的零点相当于热力学温度的。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
24.（分）在任何情况下，向气体加热，熵一定增加；气体放热，熵总减少。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
25.（分）熵增大的过程必为不可逆过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
26.（分）熵减小的过程是不可能实现的。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
27.（分）只要有不可逆性就会有熵产，故工质完成一个不可逆循环，其熵的变化量必大于0。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
28.（分）不可逆过程必为熵增过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
29.（分）不可逆绝热过程必为熵增过程。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
30.（分）不可逆过程不可能为等熵过程。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
31.（分）封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必减少。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
32.（分）吸热过程必是熵增过程。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
33.（分）可逆绝热过程是定熵过程，反之，亦然。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
34.（分）只有绝对压力才能表示工质所处的状态，才是状态参数。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
35.（分）当m公斤的河水和G公斤的沸水具有相同的热能时，它们的可用能一定相同。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
36.（分）只有平衡状态，才能在状态参数坐标图上用一个对应点来表示。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
37.（分）不平衡过程，一定是不可逆过程；
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
38.（分）不可逆过程就是指工质不能恢复原来状态的过程；
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分
39.（分）一个可逆过程必须同时也是一个准平衡过程，但准平衡过程不一定是可逆的。
正确
错误
我的答案：正确此题得分：分
40.（分）功可以全部转变为热，但热不能全部转变为功。
正确
错误
我的答案：错误此题得分：分。