【正文】 都相等 ， 與可逆循環(huán)的種類 無關(guān)，與 采用哪一種工質(zhì) 也無關(guān)。 7．熱不可能 自發(fā)地 、 不付代價(jià)地 從低溫物體傳至高溫物體。 9．工質(zhì)從溫度為 T1的熱源吸熱 Q， 該熱量的作功能力（或稱最大可用能）為 Q(1T0/T1) （設(shè)環(huán)境溫度為 T0）。 11．卡諾循環(huán)熱效率僅與 吸熱溫度 和 放熱溫度 有關(guān)。 13．若可逆過程與不可逆過程有相同的初、終態(tài)，則前者的熵變 等于 后者的熵變。 15．若理想氣體由同一初態(tài)分別經(jīng)可逆絕熱膨脹和不可逆絕熱膨脹到相同的終態(tài)壓力，則前者的終態(tài)溫度比后者 低 。 17．工質(zhì)經(jīng)歷一個(gè)不可逆循環(huán)后，其熵變 等于 0 。 19．孤立系統(tǒng)的熵增原理是 孤立系統(tǒng)的熵只能增大或不變，不能減小 。 21．逆向卡諾循環(huán)制冷系數(shù)的表達(dá)式為ε = 。 23．理想氣體進(jìn)行定壓吸熱過程，溫度由 T1 升高到 T2，此過程的平均吸熱溫度為 T T TTT1 2 121? ?ln 。 2．在范德瓦爾方程中， (vbm)表示 實(shí)際氣體分子本身占據(jù)一定體積 ， a/Vm2 表示 實(shí)際氣體分子之間有相互吸引力 。 ４．范德瓦爾方程為 (P+a/Vm2)(Vmb)=RT ，該方程考慮了氣體分子本身所占的體積 和 分子間的相互作用力 所產(chǎn)生的影響。 考慮到 分子間的相互作用力所產(chǎn)生的影響 。、飽和蒸汽的焓為 h39。則干度為 x 的濕蒸汽的焓為 hx=h’’x+(1 x)h’ 。 ３．在某一壓力下，若飽和水與飽和蒸汽的焓分別為 h39。39。 4． hs 圖上垂直線段的長度可表示 定壓 過程的熱量。 6．在某一壓力下，由飽和水變?yōu)轱柡驼羝麜r(shí)，溫度不變 、焓 增大 、熵增大 。=，v39。=，其干度應(yīng)為 x= 。和 h39。值，其干度 x= (hxh’ )/( h’’ h’ ) 。 和 v39。則該濕蒸汽的比容 vx = (1x)v’+xv’’ 。 11．在水的定壓加熱、汽化過程的Ｔ－Ｓ圖上，下界限線的左側(cè)為 未飽和水 區(qū)，上界限線的右側(cè)為 過熱蒸汽 區(qū)，兩界限線之間則為 水汽共存的濕蒸汽 區(qū)。 ， 干飽 和 蒸汽 焓為 h39。 ，干 度 為 x 的 濕飽 和 蒸汽 焓 為 xh’’+(1 x)h’ 。 14．把過冷水定 壓加熱到飽和水時(shí)溫度 升高 ，熵 增加 。 16．水的三相點(diǎn)溫度是 或 ℃ 。 18．在飽和水定壓加熱汽化為干飽和蒸汽的過程中，其溫度是 不變的 。 2．氣流通過擴(kuò)壓管時(shí)，壓力 升高 ，流速 降低 ，若來流馬赫數(shù) M1， 管道截面應(yīng)為 漸縮 形狀。 ４．工質(zhì)經(jīng)絕熱節(jié)流后，壓力 降低 ，熵 增大 ，焓 不變 。 ６．亞音速空氣流經(jīng)漸縮噴管，入口處氣流 P1=5bar， 若要求出口截面上氣流達(dá)到當(dāng)?shù)匾羲?即 M2=1)，則要求背壓值 P0 ≤ 5(=) 。 8．氣體在絕熱管道中流動(dòng)時(shí)，若流速增加，則焓 降低 。 10．理想氣體穩(wěn)定流過漸縮噴管，背壓等于臨界壓力，若降低背壓，則噴管的出口壓力將 不變 。 12．理想氣體穩(wěn)定地流過漸縮噴管時(shí)，背壓低于臨界壓力，若提高初壓，則噴管出口壓力將 提高 。 14．在管內(nèi) 穩(wěn)定的絕熱流動(dòng)過程中，若不計(jì)位能，則任一截面上的焓與動(dòng)能之和 保持不變 。 2．若壓縮同量的氣體至同樣的增壓比，有余隙容積時(shí)的耗功與無余隙容積時(shí)的耗功 相同 。 ４．活塞式壓氣機(jī)采用兩級(jí)壓縮級(jí)間冷卻時(shí)，最有利的中間壓力是 使兩個(gè)氣缸中所消耗的總功為最少的壓力 。 6．活塞式壓氣機(jī)的容積效率定義為 有效吸氣容積與氣缸排量之比 。 8．活塞式壓氣機(jī)，當(dāng)初態(tài)和增壓比一定時(shí)， 定溫壓縮 過程耗功最少， 絕熱壓縮 過程耗功最多。 10．多級(jí)壓縮和級(jí)間冷卻的主要目的是 節(jié)省耗功、限制壓縮終溫、提高容積效率 。 12．活塞式壓氣機(jī)，當(dāng)初態(tài)和增壓比一定時(shí)，隨著多變指數(shù) n 減小， 壓縮的耗功 減小 。 14．當(dāng)初態(tài) 和增壓比相同時(shí)，活塞式壓氣機(jī)在定溫、多變、絕熱三種壓縮方式中， 定溫 壓縮的耗功最小， 絕熱 壓縮的溫升最大。 16．對(duì)單級(jí)活塞式壓縮機(jī)，隨著壓縮過程的多變指數(shù) n 增大， 壓縮后氣體的終溫 提高 。 2．內(nèi)燃機(jī)定容加熱理想循環(huán)的壓縮比愈高，其熱效率 愈高 。 3．在初態(tài)、壓縮比、吸熱量相同的條件下，內(nèi)燃機(jī)的定容加熱理想循環(huán)的熱效率 等于 定壓加熱理想循環(huán)的熱效率。 ５．在內(nèi)燃機(jī)定容加熱理想循環(huán)中，空氣自 T2=680K 被加熱至 1600K，設(shè)比熱為定值，該循環(huán)的平均吸熱溫度為 1075K 。 7．在內(nèi)燃機(jī)理想循環(huán)中，初始溫度 t1=27℃，壓縮比ε =10 ， 壓縮后的溫度 t2= 480 ℃。 9．提高內(nèi)燃機(jī)混合加熱理想循環(huán)熱效率的途徑是 提高ε，λ，降低ρ 。 11．活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱理想循環(huán) ，熱效率表達(dá)式為 ? ?t K? ? ?1 1 1 。 13．若壓縮比減小，則活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱理想循環(huán)熱效率將 減小 。 15．活塞式內(nèi)燃機(jī)混合加熱理想循環(huán)的熱效率η t 隨 壓縮比ε 和 定容升壓比λ 兩者的增大而增大，隨 預(yù)脹比ρ 的增大而減小。 17．提高燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)功的主要方向是 提高進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)獬鯗?T3 。 19．燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)凈功等于 燃?xì)廨啓C(jī) 作功與壓氣機(jī) 耗功之差。 21．對(duì)于 燃?xì)廨啓C(jī)裝置定壓加熱理想循環(huán)，當(dāng)進(jìn)氣狀態(tài)不變時(shí)，若壓氣機(jī)的出口溫度升高，則該循環(huán)的熱效率將 提高 。 2．當(dāng)初壓和背壓不變時(shí)，若提高初溫， 則蒸汽動(dòng)力裝置朗肯循環(huán)的熱效率將 提高 。 4．對(duì)于蒸汽動(dòng)力裝置的朗肯循環(huán)，在相同的初壓和背壓下，若提高新汽的 溫度，則熱效率 提高 ，汽輪機(jī)中的膨脹終態(tài)干度 增大 。 6．當(dāng)忽略水泵功時(shí)，朗肯循環(huán)熱效率的近似式 η t=(h1h2)/(h1h2’) 。 8． 影響蒸汽動(dòng)力裝置朗肯循環(huán)熱效率的蒸汽參數(shù)是 P t P2 。 10．蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)凈功等于 汽輪機(jī)作功 和 給水泵耗功 之差。 2．對(duì)于逆向卡諾循環(huán)，在一定的環(huán)境溫度下，冷藏庫中的溫度愈低，制冷系數(shù) 愈小 。 4．用壓縮蒸汽制冷循環(huán)供暖，工質(zhì)進(jìn)、出壓縮機(jī)時(shí)的焓為 h h2，工質(zhì)流出冷凝器時(shí)的焓為 h4，則熱泵系數(shù)ε 39。 5．制冷循環(huán)中，低溫?zé)嵩词?q2，外界對(duì)系統(tǒng)作循環(huán)功 w0，高溫?zé)嵩吹脽?q1，則制冷循環(huán)的制冷系數(shù) ε =q2/(q1q2) 。 7．壓縮空氣制冷循環(huán)的制冷系數(shù)隨著循環(huán)增壓比增大而 減小 。 第四章 D； C； C； B； D； B； A； D。 1 A； 1 A； 1 B；1 B； 1 A； 1 A； 1 B； 1 C； 1 D； B； 2 D； 2 A； 2 A； 2 A； 2C。 第十章 D； C； D； B； A； D； B； 第十一章 B； C； C 第十二章 B 三、問答題 第一章 １．平衡狀態(tài)和穩(wěn)定狀態(tài)有什么區(qū)別？ 平衡狀態(tài)是指：在不受外界影響的條件下，熱力系統(tǒng)的狀態(tài)能夠始終保持不變；穩(wěn)定狀態(tài)是指：不隨時(shí)間而變化的狀態(tài)。 第三章 １．為什么理想氣體的定壓比熱僅與溫度有關(guān)？ 因?yàn)?Cp=dh/dT， h=u+pv=u+RT， u=f(T)；所以，定壓比熱僅與溫度有關(guān)。 4．當(dāng)雙原子理想氣體經(jīng)歷一個(gè) n= 的壓縮過程，其能量轉(zhuǎn)換關(guān)系如何？ 功和熱量之比等于多少？ q0,Δ u0,W0,W/q=2。 6．理想氣體膨脹時(shí)是否必須吸熱？被壓縮時(shí)是否必須向外界放熱？為什么？ 不一定，根據(jù) q=Δ u+w 說明； 7．空氣進(jìn)行多變比熱 Cn0 的放 熱過程時(shí)，能量轉(zhuǎn)換關(guān)系如何？ 由 Cn n kn Cv? ?? ?1 0知 1nk Δ u0， q0， w0 第五章 １．借助逆向循環(huán)可使熱量從低溫物體傳到高溫物體，這與熱力學(xué)第二定律 的克勞修斯說法是否矛盾？為什么？ 不矛盾。 2．理想氣體由某一初態(tài)，分別經(jīng)可逆絕熱過程 12 和不可逆絕熱過程 1239。(39。 21 TTcuw v ????? 。 4．為什么說“工質(zhì)經(jīng)過一個(gè)絕熱過程其熵變量只能是大于或等于零，而經(jīng)過一個(gè)放熱過程其熵可增可減或不變”？ 由 ds≥ dq/T，絕熱 dq=0，所以 ds≥ 0 放熱 dq0， T0，所以 dq/T0，所以滿足 ds≥ dq/T ，可有 ds0， ds=0， ds0。問兩者的吸熱量和內(nèi)能變化量。以孤立系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生 有溫差的傳熱過程為例，簡單說明之。 10． Pv 圖上兩條定熵線 為什么不可能相交？試根據(jù)熱力學(xué)第二定律證明之。 11．“不可逆過程的熵差無法計(jì)算”，該說法對(duì)不對(duì)？為什么？ 不對(duì)，熵是狀態(tài)參數(shù)，與過程無關(guān)。這種說法對(duì)嗎？為什么？ 不對(duì)，熵是狀態(tài)參數(shù)，與過程無關(guān)。 13．為什么單熱源熱機(jī)不能實(shí)現(xiàn)？（試用孤立系統(tǒng)的熵增原理進(jìn)行分析） 如單熱源熱機(jī)能實(shí)現(xiàn)則從高溫?zé)嵩次M(jìn)熱量 Q1 全部變?yōu)楣Γ?Q1=W0，取 孤立系Δ S 孤=Q1/T1=W/T10，不能實(shí)現(xiàn)。 取孤立系，Δ S 孤 =Q(1/T11/T2)，因 T1T2，所以Δ S 孤 0，不能實(shí)現(xiàn)。 １．何謂正向循環(huán)與逆向循環(huán)？這兩種循環(huán)所產(chǎn)生的效果有何不同？逆向循環(huán)與可逆循環(huán)又有何區(qū)別？ 正向循環(huán)是將高溫?zé)嵩捶懦鰺崃康囊徊糠洲D(zhuǎn)化為功的循環(huán)；逆向循環(huán)是消耗一定量的機(jī)械能使熱能從低溫?zé)嵩磦髦粮邷責(zé)嵩吹难h(huán)；可逆循環(huán)是全部由可逆過程組成的循環(huán)。因?yàn)橐?q=w 成立，必須有 ?u?0 ，水蒸汽不是理想氣體，故對(duì)于水蒸汽的定溫過程 ?u?0 。因?yàn)橛蓭缀螚l件知：當(dāng) dA＜ 0、 M＞ 0 時(shí)， dc＜ 0，再由幾何條件知 dp＞ 0； 2．亞音速空氣流過漸縮噴管，初壓 P1=10bar，背壓 Pb=1bar，如其余條件都不變，只提高初溫，則出口流速、流量將如何改變？為什么？ C2=Ccr T1增大， C2增大 qmax， T1增大， qmax下降。 4．理想氣體流經(jīng)漸縮管道時(shí)，在什么條件下起噴管作用？什么條件下起擴(kuò)壓管作用？為什么？ dAA M dcc? ?( )2 1 dA0 M1 dc/c0，起噴管作用； M1 時(shí)， dc0 起擴(kuò)壓管作用； 5．對(duì)于管內(nèi)理想氣體的穩(wěn)定可逆流動(dòng)，促使流速改變的力學(xué)條件如何表達(dá)了流速與壓力的關(guān)系？ 由 KM2dC/C= dp/p dc0，所以 dp0。 7．亞音速氣流流過漸縮噴管，背壓低于臨界壓力，若初溫 t1提高，而其它條件不變，則出口速度、壓力和流量有何變化？為什么？ 背壓低于臨界壓力，出口達(dá)到臨界狀態(tài) P2＝ Pcr不變 C2=Ccr T1增 大， C2增大 mmax， T1增大， mmax下降。 9．亞音速理想氣體可逆絕熱流過漸縮截面管道時(shí)，氣體溫度、壓力、流速如何變化？為什么？ T、 P 下降， C 增大。 又由 (1/K)dp/p=M2dc/c，dc0， dq0。 第九章 １．壓氣機(jī)采用多級(jí)壓縮和級(jí)間冷卻的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些？為什么？ 節(jié)省壓縮耗功，限制壓縮終溫，提高容積效率；可由兩級(jí)壓縮且級(jí)間定壓冷卻的 P－ V 圖和 T－ S 圖分析原因。 3．活塞式壓氣機(jī)在何種情況下要采用多級(jí)壓縮？分析采用多級(jí)壓縮、 級(jí)間冷卻方法的優(yōu)劣。 優(yōu)點(diǎn)：減少余隙容積影響；能得到一定生產(chǎn)量高壓氣體，節(jié)省壓縮耗功，降低了終溫有利于潤滑；有利于軸力平衡； 缺點(diǎn)：增加了一個(gè)冷卻裝置。 p p p2 1 3? 第十章 １．內(nèi)燃機(jī)混合加熱理想循環(huán)有哪 些特性參數(shù)？它們對(duì)循環(huán)熱效率影響如何？ ε =v2