工程热力学期中考试试题

南昌大学,工程热力学

2012年下半年建筑热工学原理（上）期中考试试题

一、 判断题。（对的打√，错的打×）（每题2分，共20分）

1. 无论过程是否可逆，闭口绝热系统的膨胀功总是等于初、终态的内能差。（ 1 ）

2. 孤立系统的熵增原理表明： 过程进行的结果是孤立系统内各部分的熵都是增加的。（ 0 ）

3. 所有气体的摩尔容积都相等。（ 0 ）

4. 不可逆的热力过程是指工质逆过程无法恢复到初始状态的过程。（ 0 ）

5. 由于准静态过程都是微小偏离平衡态的过程，故从本质上说属于可逆过程。（ 0 ）

6. 不可逆绝热稳态流动系统中，系统的熵的变化△Ssys = 0。（ 1 ）

7. 规定三相点水蒸汽的内能为零，熵也为零。（ 0 ）

8. 稳定流动能量方程不能用于有摩擦的情况。（ 0 ）

9. 由于Q和W都是过程量,故(Q-W) 也是过程量。( 0 )

10. 热力学第二定律可表达为：功可以完全变为热，但热不能完全变成功。（ 0 ）

二、 填空题。（每空2分，共20分）

1.理想气体经历一个可逆的绝热过程，按稳定流动系统计算，其轴功量等于＿＿dh＿＿＿＿＿＿＿＿；按闭口系统计算，其功量等于＿＿＿＿-du＿＿＿＿＿＿，两功量之比WS / W等于＿＿＿＿k＿＿＿＿＿＿。

2. 热量与膨胀功都是＿＿过程＿＿＿量，热量通过＿＿温度＿＿差而传递热能，膨胀功通过＿＿体积＿＿差传递机械能。

3. 公式δq = δw适用于理想气体的＿＿定温＿＿＿过程，公式δq = d h 适用于理想气体的＿＿定压＿＿＿＿＿过程,公式δws = － d h 适用于＿＿＿绝热＿＿＿＿＿＿过程。

4. 系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个压缩边放热 _ 过程。

三．简答题（每题10分，共20分）

1. 某动力循环，工质在温度为500℃与300℃时分别吸热2300kJ与1000kJ，在环境温度15℃下放热， 循环功为1400kJ，如果工质没有其它的热交换，试判断此循环是可逆、不可逆还是不可能实现的。

2. 某致冷循环，工质从温度为-73℃的冷源吸取热量100kJ ，并将热量220kJ传给温度为27℃的热源，此循环满足克劳修斯不等式吗。

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四．计算题（每题20分，共40分）

31.容积为0.15 m的储气罐内有氧气，初态温度t1=38 ℃，压力p1= 0.55 MPa，罐上装

南昌大学,工程热力学

有压力控制阀，压力超过0.7 MPa时，阀门打开维持罐内压力为0.7 MPa，对罐内氧气加热，问：当罐中氧气温度为285 ℃时，对罐内共加入多少热量？[Rg=260 J /(kg·K)；cV = 657 J/(kg·K)；cp= 917 J/(kg·K)]

2. 空气1kg，T1=720K, p1=2bar，进行定容过程1-2，压力降为p2=lbar，然后进行定压过程2-3，使v3 4v2，求1-2及2-3过程中的膨胀功及整个过程中熵的变化。

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