工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)——期末復(fù)習(xí)題-77791458609821975(存儲版)
【正文】 變?yōu)楣Χ划a(chǎn)生 其它影響。C、熱力學(xué)能的變化D、焓的變化我的答案：CD 正確1.（） 干飽和蒸汽被定熵壓縮，將變?yōu)椋?錯誤15.（） 相對濕度越小，濕空氣中水蒸氣偏離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)，空氣越干燥。 正確21.（） 單純的導(dǎo)熱只能發(fā)生在密實的固體中。錯誤28.（） 所有溫度大于0K的實際物體都具有發(fā)射熱輻射的能力。 錯誤36.（） 相對濕度為φ=0時，說明空氣中完全沒有水蒸氣。 錯誤7.（） 根據(jù)熱力學(xué)第一定律，任何循環(huán)的凈熱量等于該循環(huán)的凈功量。錯誤12.（） 平衡狀態(tài)的系統(tǒng)不一定是均勻的，均勻系統(tǒng)則一定處于平衡狀態(tài)。錯誤19.（） 工質(zhì)經(jīng)過一個不可逆循環(huán)，不能恢復(fù)原狀態(tài)。正確33.（） 可逆絕熱過程是定熵過程，反之，亦然。正確40.（） 功可以全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，但熱不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣?。錯誤31.（） 封閉熱力系統(tǒng)發(fā)生放熱過程，系統(tǒng)的熵必減少。正確24.（） 在任何情況下，向氣體加熱，熵一定增加；氣體放熱，熵總減少?！?錯誤10.（） 工質(zhì)所作的膨脹功與技術(shù)功，在某種條件下，兩者的數(shù)值會相等。 錯誤6.（） 工質(zhì)吸熱后一定會膨脹。正確40.（） 飽和濕空氣是由干空氣和干飽和水蒸氣組成的濕空氣。正確34.（） 知道了溫度和壓力，就可以確定水蒸氣的狀態(tài)。錯誤26.（） 材料的熱導(dǎo)率數(shù)值大小反映了材料的導(dǎo)熱能力，是物體的物性量。正確20.（） 臨界點時，飽和液體的焓等于干飽和蒸汽的焓。 錯誤13.（） 濕空氣可以看作是理想氣體的混合物。正確40.（） 孤立系統(tǒng)一定是絕熱系統(tǒng)，但絕熱系統(tǒng)不一定都是孤立的。 B、負(fù)35.（） 系統(tǒng)與外界之間可以進(jìn)行熱量和功量交換，在熱力學(xué)中，通常規(guī)定，系統(tǒng)對外作功時，功量為（ ），外界對系統(tǒng)作功時，功量為（ ）。 A、熱由高溫物體傳到低溫物體B、摩擦生熱過程29.（） 以下哪種表述是熱力學(xué)第二定律的表述。A、熱力學(xué)能23.（） 第一類永動機(jī)違反了以下哪個基本定律。試計算：（1）各層材料導(dǎo)熱熱阻；（2）每米長蒸汽管道的散熱損失。已知鋼管外壁面溫度為400 ℃，要求保溫層外壁面溫度不超過50 ℃，并且每米長管道的散熱損失要小于160 W，試確定保溫層的厚度。即終溫：熵的變化量：4. 欲設(shè)計一熱機(jī)，使之能從溫度為973 K的高溫?zé)嵩次鼰? 000 kJ，并向溫度為303 K的冷源放熱800 kJ。解：（1）取A，B物體及熱機(jī)為孤立系統(tǒng)，則有：，其中：，因此：即： 或 ，所以 （2）A物體為有限熱源，過程中放出熱量，B物體為有限冷源，過程中要吸收熱量，并且：，熱機(jī)為可逆熱機(jī)時，由能量守恒：。三 . 計算題1. 2 kg空氣經(jīng)過定溫膨脹的可逆過程，從初態(tài)壓力為 p1= bar，t1=300 186。 答：相似原理包括相似三定理，（1）相似第一定理：彼此相似的現(xiàn)象，必定具有相同的同名準(zhǔn)數(shù)的數(shù)值；（2）相似第二定理：所有相似的物理現(xiàn)象的解必定可用同一個特征數(shù)關(guān)系式描述；（3）相似第三定理：凡同類現(xiàn)象，若同名已定特征數(shù)相等，且單值性條件相似，那么這兩個現(xiàn)象一定相似。 答：（1），物理意義為：分子為從非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程開始到時刻的時間，分母可理解為溫度變化涉及到面積所需要的時間。4）在層流邊界層與層流底層，垂直于壁面方向的熱量傳遞主要靠導(dǎo)熱，湍流邊界層的主要熱阻在層流底層。 答：（1）影響對流換熱的因素有：流動的起因（自然對流或強迫對流），流動的狀態(tài)（層流和湍流），流體有無相變，流體的物理性質(zhì)（如：等），換熱表面的幾何因素。 19. 寫出直角坐標(biāo)系下，非穩(wěn)態(tài)，常物性，有內(nèi)熱源的導(dǎo)熱微分方程形式，寫出導(dǎo)溫系數(shù)的定義式和物理意義。答：（1）與回?zé)嵊嘘P(guān)的熱力過程為：過程789：工質(zhì)在回?zé)峒訜崞髦卸▔悍艧徇^程；過程49： 工質(zhì)在回?zé)峒訜崞髦卸▔何鼰徇^程。（2）含濕量：在濕空氣中，與單位質(zhì)量干空氣共存的水蒸氣的質(zhì)量，稱為濕空氣的含濕量。（3）第一類永動機(jī)違反了熱力學(xué)第一定律。式中等號用于可逆循環(huán)，不等號用于不可逆循環(huán)。5. 試將滿足空氣下列要求的多變過程表示在pv圖和Ts圖上（1）理想氣體的定溫，定壓，定容和定熵過程；（2）空氣升壓，升溫，又放熱的熱力過程。（2）流動功的計算公式：，其大小與過程的特性無關(guān)，只與進(jìn)出口的狀態(tài)有關(guān)。（ ）18. 由理想氣體組成的封閉系統(tǒng)吸熱后其溫度必然增加；（ ）19. 知道了溫度和壓力，就可確定水蒸氣的狀態(tài)；（ ）20. 水蒸氣的定溫膨脹過程滿足Q=W；（ ）21. 對未飽和濕空氣，露點溫度即是水蒸氣分壓力所對應(yīng)的水的飽和溫度。（ ）11. 一切可逆熱機(jī)的熱效率均相同；（ ）12. 不可逆熱機(jī)的熱效率一定小于可逆熱機(jī)的熱效率；（ ）13. 如果從同一狀態(tài)到同一終態(tài)有兩條途徑：一為可逆過程，一為不可逆過程，則不可逆過程的熵變等于可逆過程的熵變；（ √ ）14. 如果從同一狀態(tài)到同一終態(tài)有兩條途徑：一為可逆過程，一為不可逆過程，則不可逆過程的熵變大于可逆過程的熵變；（ ）15. 不可逆過程的熵變無法計算；（ ）16. 工質(zhì)被加熱熵一定增大，工質(zhì)放熱熵一定減??；（ ）17. 封閉熱力系統(tǒng)發(fā)生放熱過程，系統(tǒng)的熵必然減少。膨脹功，技術(shù)功，流動功的聯(lián)系為：。（2）式中各量含義：為工質(zhì)與外界交換的熱量，為工質(zhì)進(jìn)出口焓的變化，為工質(zhì)宏觀動能的變化，為工質(zhì)宏觀位能的變化，系統(tǒng)對外所作軸功。（3）與熱力學(xué)第二定律等價的數(shù)學(xué)表達(dá)式：1）克勞修斯積分式：，用于判斷一個循環(huán)是否可能，是否可逆。（2）第二類永動機(jī)：是指能夠從單一熱源取熱并使之完全變?yōu)楣Φ臋C(jī)器。答：（1）相對濕度：濕空氣的絕對濕度ρv與同溫度下濕空氣的最大絕對濕度ρs之比稱為濕空氣的相對濕度，即：。16. 如圖所示為蒸汽一次回?zé)嵫h(huán)的Ts圖，指出圖中與回?zé)嵯嚓P(guān)的
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