2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题

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2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（一） (2)

2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（二） (12)

2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（三） (23)

2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（四） (34)

2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（五） (44)

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第 2 页，共 53 页 2017年湖南科技大学能源与安全工程学院814工程热力学考研仿真模拟题（一） 说明：①本资料为VIP 学员内部使用，严格按照2017考研最新题型及历年试题难度出题。

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一、判断题

1． 不可逆过程可以在

图、图上表示出来。（ ） 【答案】错

【解析】准静态过程才可以在图、图上表示出来，但是不可逆过程不一定是准静态过程。

2． 工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。（ ）

【答案】错

3． 表达式

适用于任意热力过程。（ ） 【答案】对

4． 回热循环的热效率比郎肯循环高，但比功比朗肯循环低。（ ）

【答案】对

5． 工质吸热后熵一定增加，而放热后熵一定减少。（ ）

【答案】错

【解析】依据熵的定义，

可逆时

不可逆时由此可知工质吸热后熵一定増加，但放热后熵不一定减少。

6． 绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵増。（ ）

【答案】对

7． 判断题：在蒸汽压缩制冷循环中，所选用的制冷剂液体比热越小，那么节流过程引起的损失就越小。（ ）

【答案】对

8． 系统越接近寂态，其系统能容量的拥值越小。（ ）

【答案】对

9． 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式：

（ ） 【答案】错

【解析】只要是理想气体，就满足迈耶公式。

第 3 页，共 53 页 10．流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态，而与经历的过程无关。（ ）

【答案】对

二、简答题

11．试从热力学角度分析，空调器的制冷和制热的机理。

【答案】机理如图所示。

图

空调制冷、制热均利用热机的逆卡诺循环，外界对热机作功，从低温热源吸热，向高温热源放热。

制冷时，室内作为高温热源，热量被吸走，降温，达到制冷目的；制热时，室内作为低温热源，吸收热量，升温，达到制热目的。

12．供暖使室内温度升高，室内空气的总内能是否增加？为什么？

【答案】不增加。因一般情况下，空气可视为理想气体，温度变化不大，比热近似为常数。其比内能状态变化故室内空气的总内能的变化为：

而供暖过程中，室内的容积不变，压力与大气压一致也不变，所以不变，故

13．在绝热良好的房间内，有一台设备完好的冰箱在工作，在炎热的夏天打开冰箱，人会感到凉爽，问室内温度是否会越来越低?请用热力学原理加以解释。

【答案】一开始，人会感到凉爽，这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内，而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进入冰箱的内热能，故空气温度降低，人感到凉爽。

随着时间的进行，冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中，空气的温度逐步回升。这样，房间内 的温度不会越来越低。

14．闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ，系统熵增加20kJ/K ，问这一过程能否实现，为什么

【答案】能实现。对于可逆过程的熵有：

则系统从热源取热时的可能达到的最小熵增为：

因此该过程可以实现。

第 4 页，共 53 页 15．某一工质在相同的初态1和终态2之间分别经历2个热力过程，一个为可逆过程一个为不可逆过程，试比较这两个过程中相应外界的熵变化量哪一个大，为什么？

【答案】工质经历相同的两个过程，

因此熵变

相同。设

由于可逆过程

在

相同情况下，由此可知，不可逆过程相应外界熵变化量大。

16．如图1所示，在图上所示循环1-2-3-1中，2-3为绝热过程。试用面积表示该循环中的吸热量，放热量，净功量和由于粘性摩阻而引起的做功能力损失。

图1 图2

【答案】用面积表示循环中的吸热量、放热量、净工量和做工能力损失如图图2所示，其中：

吸热量：面积

放热量：面积

净工量：面积

面积也即吸热量-放热量；

做功能力损失：面积

17．如何确定多级压缩、级间冷却压气机的各级増压比？

【答案】设为m 级压气缩，级间冷却，初压，p 为终压，则最佳增压比为：

18．一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分？指出它们的正负号。

【答案】一个热力系统中熵的变化分为熵产和熵流两个部分。其中，熵产是不可逆因素引起的部分，只能为正，或为零。而熵流是由于热流进、流出系统所引起的系统熵变的部分，为正、为负、为零均可，视情况而定。

三、计算题

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