热工基础
《热工基础》题库
一、判断题（每题1分，共80分）：
1. 表压力和真空度都不能作为状态参数。（√）
2. 热力学中，压力、温度和比容称为基本状态参数。（√）
3. 容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。（×）
4. 可逆过程必定是准静态过程，而准静态过程并不一定是可逆过程。（√）
5. 只有可逆过程p-v图上过程线下的面积表示该过程与外界交换的容积功。（√）
6. 若工质吸热，其热力学能一定增加。（×）
7. 工质膨胀时必须对工质加热。（×）
8. 系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故与外界没有热量交换。（×）
9. 对可逆与不可逆绝热过程，都有w=－△u和w t=－△h，说明可逆和不可逆绝热过程的功量相等。（×）
10. 不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（√）
11. 没有容积变化的系统一定与外界没有功量交换。（×）
12. 理想气体的比热容一定是常数。（×）
13. 气体常数与气体的种类及所处的状态无关。（×）
14. 理想气体的热力学能、焓、熵都是温度的单值函数。（×）
15. 功量可以转换为热量，但热量不可以转换为功量。（×）
16. 机械能可以全部转换为热能，而热能绝不可能全部转换为机械能。（√）
17. 热效率较高的发动机，循环净功也一定较大。（×）
18. 在相同的初终态之间进行可逆与不可逆过程，则不可逆过程中工质熵的变化大于可逆过程中工质熵的变化。（×）
19. 工质完成一个不可逆循环后，其熵的变化大于零。（×）
20. 熵减小的过程是不可能实现的。（×）
21. 系统熵增大的过程必为吸热过程。（×）
22. 理想气体多变过程的技术功是膨胀功的n倍。（√）
23. 理想气体在定熵膨胀过程中，其技术功为膨胀功的κ倍。（√）
24. 绝热过程熵变为零。（×）
25. 可逆绝热过程熵变为零。（√）
26. 单独能量品质升高的过程是不可能发生的。（√）
27. 等量的高温热量与低温热量具有相同的品质。（×）
28. 自发过程是不可逆过程，但非自发过程是可逆过程。（×）
29. 熵产是否为零是判断过程是否可逆的判据。（√）
30. 因为熵是状态参数，所以熵流和熵产也都是状态参数。（×）
31. 熵产是由不可逆因素引起的熵增。（√）
32. 孤立系统熵增原理表明：孤立系统内各部分的熵都是增加的。（×）
33. 蒸气的压力越大，对应的饱和温度越高。（√）
34. 水的汽化潜热在任何情况下都相等。（×）
35. 在水蒸气的定压汽化过程中，温度保持为饱和温度不变，因此其焓也不变。（×）
36. 焓变计算公式Δh = c pΔT 适用于理想气体和蒸气。（×）
37. 在湿蒸气区，定压线与定温线重合。（√）
38. 水蒸气的过热度越高，其性质越接近理想气体。（√）
39. 可通过等压降温或等温升压的方式将未饱和湿空气变成饱和湿空气。（√）
40. 若湿空气的比湿度（含湿量）不变，当温度升高时，其吸湿能力增强。（√）
41. 若湿空气中水蒸气的分压力不变，当温度升高时，其相对湿度降低。（√）
42. 气体流经渐缩喷管，其出口截面的压力一定等于背压。（×）
43. 气体流经渐缩喷管，其出口截面的流速不可能超过当地音速。（√）
44. 渐缩喷管出口截面的压力为临界压力时，其流量等于最大流量。（√）
45. 气体流经缩放喷管，其出口截面的压力恒等于背压。（√）
46. 气体流经缩放喷管，其流量恒等于最大流量。（√）
47. 绝热节流前后焓不变，因此绝热节流过程是等焓过程。（×）
48. 压气机定温压缩过程耗功最小，定熵压缩过程耗功最大。（√）
49. 活塞式压气机的余隙容积越大，产气量越少，但单位工质的理论耗功量不变。（√）
50. 压气机的压力比越大，容积效率越低。（√）
51. 当需要压气机压力比较大时，应采取多级压缩。（√）
52. 多级压缩时，最佳分级压力（最佳压力比）是按照耗功最小的原则确定的。（√）
53. 增大内燃机的压缩比和定容升压比都有利于提高循环的热效率。（√）
54. 增大内燃机的定压预胀比有利于提高循环的热效率。（×）
55. 蒸气压缩制冷循环中用干压缩代替湿压缩是为了避免压缩机穴蚀。（√）
56. 不同温度的等温线绝不会相交。（√）
57. 热流线不一定总与等温线垂直相交。（×）
58. 热流密度的方向始终与温度梯度的方向相反。（√）
59. 热对流和对流换热描述的是相同的概念。（×）
60. 雷诺数表示流体的惯性力和浮升力的比值。（×）
61. 雷诺数表示流体的惯性力和粘性力的比值。（√）
62. 同样的对流换热现象，也可能有不完全相同的准则式。（√）
63. 任何物体，只要其温度高于0K，该物体就具有热辐射的能力。（√）
64. 在真空中不能进行辐射换热。（×）
65. 两物体辐射换热时，只是高温物体向低温物体放热。（×）
66. 两物体的辐射换热量为零，就表示两物体没有辐射换热。（×）
67. 辐射换热时，能量的形式会发生变化。（√）
68. 黑体的吸收比（率）和反射比（率）都是最大的。（×）
69. 一定温度下，黑体的辐射力最大。（√）
70. 辐射表面的温度越高，辐射能量中可见光的份额越大。（√）
71. 角系数是一个纯几何参数。（√）
72. 辐射表面的温度越高，角系数越大。（×）
73. 黑体和灰体的表面热阻均为零。（×）
74. 角系数越大，辐射换热的空间热阻越小。（√）
75. 在两个辐射换热表面间插入遮热板，原来两表面间的辐射换热量减少。（√）
76. 遮热板的表面发射率（黑度）越低，遮热效果越差。（×）
77. 对流换热系数h较小的情况下，可采用表面加肋的方式强化换热。（√）
78. 在管道外表面包裹保温层总能起到削弱传热的作用。（×）
79. 在管径较小的情况下，需要考虑临界热绝缘直径的问题。（√）
80. 在冷、热流体进出口温度相同、传热系数k、及换热面积都相同的条件下，换热器顺流布置和逆流布置的传热效果相同。（×）
二、选择题（每题2分，共80分）：
1、开口系统是指D的热力系统。
A、具有活动边界
B、与外界有功量交换
C、与外界有热量交换
D、与外界有物质交换
2、绝热系统是指C的热力系统。
A、状态参数不变
B、热力学能不变
C、与外界没有热量交换
D、与外界没有功量和热量交换
3、孤立系统是D的热力系统。
A、与外界无热量交换
B、与外界无功量交换
C、与外界无质量交换
D、与外界无任何相互作用
4、下列说法中正确的是A。
A、平衡状态一定是稳定状态
B、稳定状态一定是平衡状态
C、平衡状态一定是均匀状态
D、平衡状态是不存在内部势差的状态
5、系统中工质的真实压力是指D。
A、p g
B、p b
C、p v
D、p b+ p g或p b－p v
6、在p－v图上，B所包围的面积代表单位质量的工质完成一个循环时与外界交换的净功量。
A、任意循环
B、可逆循环
C、正向循环
D、逆向循环
7、公式q=c V△T+w适用于闭口系中C。
A、理想气体的可逆过程
B、实际气体的任意过程；
C、理想气体的任意过程
D、任何工质的可逆过程
8、气体吸热后热力学能D。
A、一定增加
B、一定减少
C、不变
D、可能增加、减少或不变
9、在相同的温度变化区间内，理想气体定容过程焓的变化量与定压过程相比B。
A、较大；
B、大小相等；
C、较小；
D、大或小不确定
10、对于闭口系，当过程的始态与终态确定后，下列各项目中哪一个值无法确定A。
A、Q
B、Q－W
C、W（当Q=0时）
D、Q（当W=0时）
11、理想气体向真空膨胀，该过程所做的膨胀功B。
A、W＞0
B、W=0
C、W＜0
D、无法确定
12、理想气体向真空膨胀，当一部分气体进入真空容器后，余下的气体继续膨胀。该过程所做的膨胀功A。
A、W＞0
B、W=0
C、W＜0
D、无法确定
13、理想气体的C是两个相互独立的状态参数。
A、温度与热力学能
B、温度与焓
C、温度与熵
D、热力学能与焓
14、如图理想气体的ab和cb过程，下列关系成立的为A。
A、cb ab cb ab S S U U
B、cb ab cb ab S S U U
C、cb ab cb ab S S U U
D、cb ab cb ab S S U U
15、在相同的恒温热源间工作的其他可逆循环的热效率C卡诺循环的热效率。
A、大于
B、小于
C、等于
D、小于或等于
16、在两恒温热源之间工作的可逆热机，其热效率的高低取决于D。
A、热力循环包围的面积大小；
B、高温热源温度；
C、低温热源温度；
D、高温热源及低温热源温度
17、如果热机从热源吸热100 kJ，对外做功100 kJ，则B。
A、违反热力学第一定律
B、违反热力学第二定律
C、不违反第一、第二定律
D、A和B
18、下列说法正确的是C。
A、系统吸热后总是温度升高
B、热量绝不能从低温传向高温
C、只要过程的初终态相同，状态参数的变化就相同
D、只要过程的初终态相同，过程中交换的功量就相同
19、热熵流的计算式dS f =δQ／T适用于C。
A、理想气体任意过程
B、理想气体可逆过程
C、任何工质任意过程
D、任何工质可逆过程
20、系统经历一个不可逆过程后，其熵变化D。
A、必定增加
B、必定减少
C、保持不变
D、可能增加、减少或不变
21、系统经历一个不可逆绝热过程后，其熵变化A。
A、必定增加
B、必定减少
C、保持不变
D、可能增加、减少或不变
22、在水蒸气的汽化过程中，其汽化潜热为A。
A、该阶段的焓增
B、该阶段的膨胀功
C、该阶段的焓增和膨胀功之和
D、该阶段的焓增和热力学能增量之和
23、饱和湿空气具有下列关系C（t－干球温度、t w－湿球温度、t D－露点温度）
A、t＞t w＞t D
B、t＞t D＞t w
C、t=t D=t w
D、t w=t D＞t
24、渐缩喷管在设计工况下工作（p2 =p b），如果喷管进口截面参数及背压保持不变，那么将此喷管截掉一段，其出口流速和流量将按C变化。
A、流速减小，流量增加
B、流速、流量都减小
C、流速不变，流量增加
D、流速减小，流量不变
25、空气流在定熵滞止后C。
A、温度升高、压力降低
B、温度降低、压力升高
C、温度、压力均升高；
D、温度、压力均降低
26、理想气体经过绝热节流后, 其温度C。
A、升高
B、降低
C、不变
D、可能升高、降低或不变
27、压缩比较高时，采用多级压缩级间冷却的好处是C。
A、减少耗功量，降低出口温度，降低容积效率；
B、增加耗功量，提高出口温度，增大容积效率；
C、减少耗功量，降低出口温度，增大容积效率；
D、增加耗功量，提高出口温度，增大容积效率。
28、活塞式压气机的余隙容积越大，容积效率ηV越低，对压气机的理论耗功量和产气量影响为D。
A、理论耗功量增加，产气量减小
B、理论耗功量减小，产气量减小
C、理论耗功量减小，产气量不变
D、理论耗功量不变，产气量减小
29、柴油机混合加热循环，若要提高其热效率，应在一定范围内适当采用措施B。
A、增加压缩比，减小升压比和预胀比
B、增加压缩比和升压比，减小预胀比
C、增加升压比，减小压缩比和预胀比
D、增加压缩比和预胀比，减小升压比
30、对压缩蒸气制冷循环，如果提高蒸发温度、降低冷凝温度，其B。
A、耗功量增加、制冷系数降低
B、耗功量减小、制冷系数增大
C、耗功量和制冷系数均降低
D、耗功量和制冷系数均增大
31、导热系数是衡量物质导热能力的重要指标，其大小除与材料的成分、分子结构、密度有关外，还与B。
A、物体的几何形状有关
B、物体的温度和含水率有关
C、物体的温度有关，但与含水率无关
D、物体的含水率有关，但与温度无关
32、非稳态导热的D。
A、温度场和热流密度都不随时间变化
B、温度场不变，热流密度随时间变化
C、热流密度不变，温度场随时间变化
D、温度场和热流密度都随时间变化
33、集总参数法的适用条件是：Bi≤0.1（或Bi V≤0.1M），意味着C。
A、该物体的体积很小
B、该物体的导热系数很大
C、该物体表面的对流换热热阻远大于内部的导热热阻
D、该物体表面的对流换热热阻远小于内部的导热热阻
34、关于对流换热系数，以下说法错误的是D。
A、液体的对流换热系数大于气体的对流换热系数
B、有相变的对流换热系数大于无相变的对流换热系数
C、紊流的对流换热系数大于层流的对流换热系数
D、光滑表面的对流换热系数大于粗糙表面的对流换热系数
35、一般情况下，强迫对流换热系数C自然对流换热系数。
A、小于
B、等于
C、大于
D、无法比较
36、如图所示，两半球内表面之间的辐射角系数X1,2为B。
A、1
B、1/2
C、1/3
D、 /2。
37、削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，遮热板的表面发射率（黑度）越大，削弱辐射换热的效果B。
A、越好
B、越差
C、没有影响
D、视遮热板的表面温度而定
38、将热电偶置于烟道中测烟气温度（烟气温度高于环境温度），在有、无遮热套筒条件下测得的温度分别为T1和T2，判断下列四种情况中正确的是D。
A、T1=T2＜烟气真实温度
B、T1=T2＞烟气真实温度
C、T1＞T2＞烟气真实温度
D、T2＜T1＜烟气真实温度
39、为强化传热采用的错误措施是D。
A、提高流体的流速
B、在对流换热系数较小的一侧壁面加肋
C、改良流体的物性
D、在对流换热系数较大的一侧壁面加肋
40、下列说法正确的是C。
A、平板和圆管加厚都能强化传热
B、平板和圆管加厚都定能削弱传热。
C、平板加厚定能削弱传热，而圆管加厚不一定
D、平板加厚定能强化传热，而圆管加厚不一定。
三、简答题（每题5分，共50分）
1、某定量工质经历了1-2-3-4-1循环，试填充下表所缺的数据（兰色）：
过程Q/kJ W/kJ△U/kJ
1-2139001390
2-30395-395
3-4-10000-1000
4-10-55
热工基础报告
热工基础在工业中的应用 姓名： 学号： 班级：
目录 一：热工基础的发展历史 (1) 1、热力学发展 (1) 2、传热学发展 (1) 二、工业中的应用概述 (3) 1、传热学在传统工业机械领域和农业机械领域中的应用 (3) 2、在机械高新技术领域中的应用 (3) 三、真空井式退火炉 (5) 型号简介 (5) 结构简介 (5)
一：热工基础的发展历史3 1、热力学发展 古代人类早就学会了取火和用火，不过后来才注意探究热、冷现象的实质。但直到17世纪末，人们还不能正确区分温度和热量这两个基本概念的本质。在当时流行的“热质说”统治下，人们误认为物体的温度高是由于储存的“热质”数量多。1709～1714年华氏温标和1742～1745年摄氏温标的建立，才使测温有了公认的标准。随后又发展了量热技术，为科学地观测热现象提供了测试手段，使热学走上了近代实验科学的道路。 1798年，朗福德观察到用钻头钻炮筒时，消耗机械功的结果使钻头和筒身都升温。1799年，英国人戴维用两块冰相互摩擦致使表面融化，这显然无法由“热质说”得到解释。1842年，迈尔提出了能量守恒理论，认定热是能的一种形式，可与机械能互相转化，并且从空气的定压比热容与定容比热容之差计算出热功当量。 英国物理学家焦耳于1840年建立电热当量的概念，1842年以后用不同方式实测了热功当量。1850年，焦耳的实验结果已使科学界彻底抛弃了“热质说”。公认能量守恒、能的形式可以互换的热力学第一定律为客观的自然规律。能量单位焦耳就是以他的名字命名的。 热力学的形成与当时的生产实践迫切要求寻找合理的大型、高效热机有关。1824年，法国人卡诺提出著名的卡诺定理，指明工作在给定温度范围的热机所能达到的效率极限，这实质上已经建立起热力学第二定律。但受“热质说”的影响，他的证明方法还有错误。1848年，英国工程师开尔文根据卡诺定理制定了热力学温标。1850年和1851年，德国的克劳修斯和开尔文先后提出了热力学第二定律，并在此基础上重新证明了卡诺定理。 1850～1854年，克劳修斯根据卡诺定理提出并发展了熵的概念。热力学第一定律和第二定律的确认，对于两类“永动机”的不可能实现作出了科学的最后结论，正式形成了热现象的宏观理论热力学。同时也形成了“工程热力学”这门技术科学，它成为研究热机工作原理的理论基础，使内燃机、汽轮机、燃气轮机和喷气推进机等相继取得迅速进展。 与此同时，在应用热力学理论研究物质性质的过程中，还发展了热力学的数学理论，找到了反映物质各种性质的相应的热力学函数，研究了物质在相变、化学反应和溶液特性方面所遵循的各种规律。1906年，德国的能斯脱在观察低温现象和化学反应中发现热定理；1912年，这个定理被修改成热力学第三定律的表述形式。 二十世纪初以来，对超高压、超高温水蒸汽等物性，和极低温度的研究不断获得新成果。随着对能源问题的重视，人们对与节能有关的复合循环、新型的复合工质的研究发生了很大兴趣。
工程热力学期末考试试题
一、1.若已知工质的绝对压力P=，环境压力Pa=，则测得的压差为(B)A.真空pv= B.表压力pg=.真空pv= D.表压力p g= 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则(A) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是(B)=0 =>W
最新热工基础第十章-张学学-思考题答案
热工基础第十章思考题答案 1 何谓表面传热系数？写出其定义式并说明其物理意义。 答：q=h（t w-t f），牛顿冷却公式中的h为表面传热系数。表面传热系数的大小反映对流换热的强弱。 2 用实例简要说明对流换热的主要影响因素。 答：（1）流动起因室内暖气片周围空气的流动是自然对流。而风机中的流体由于受到外力的作用属于强迫对流。强迫对流和自然对流的换热效果是不同的。 （2）流动的状态流动状态有层流和湍流，层流和湍流的对流换热强度不同，输水管路，水流速度不同，会导致水的流动状态由层流到湍流，那么这两种流动状态对流换热效果是不同的。 （3）流体有无相变水在对流换热过程中被加热变成水蒸气，蒸气在对流换热过程中被冷却变成水，这个过程会吸收和放出汽化潜热，两个换热过程的换热量不同。 （4）流体的物理性质流体的物理性质对对流换热影响很大，对流换热是导热和对流两种基本导热共同作用的结果。因此，比如水和油，金属和非金属对流换热效果不同。 （5）换热表面的几何因素换热器管路叉排和顺排换热效果不同，换热管线直径大小对换热效果也有影响。 3 对流换热微分方程组有几个方程组组成，各自到处的理论依据是什么？ 答：（1） 连续性微分方程 （2） 热量平衡方程 （1）动量平衡方程 连续性微分程的依据是根据质量守恒导出的 热量平衡方程是根据能量守恒导出的 动量平衡方程是根据动量守恒导出的 4 何谓流动边界层和热边界层？它们的厚度是如何规定的。 答：流动边界层是由于流体粘度造成速度变化的区域，即速度发生明显变化的流体薄层。速度达到0.99u∞处的y值作为边界层的厚度，用表示。 当温度均匀的流体与它所流过的固体壁面温度不同时，在壁面附近会形成一层温度变化较大的流体层，称为热边界层。过于温度t-=0.99（t∞-）处到壁面的距离为热边界层的厚度。 5 简述边界层理论的基本内容。 答：（1）边界层的厚度与壁面特征长度L相比是很小的量。 （2）流场划分为边界层区和主流区。流动边界层内存在较大的速度梯度，是发生动量扩散的主要区域。在流动边界层之外的主流区，流体可近似为理想流体。热边界层内存在
热工基础_期末总复习_重点(张学学)
1.系统：在工程热力学中，通常选取一定的工质或空间作为研究的对象，称之为热力系统，简称系统。 2.系统内部各处的宏观性质均匀一致、不随时间而变化的状态称为平衡状态。 3.状态参数：用于描述系统平衡状态的物理量称为状态参数，如温度、压力、比体积等。工程热力学中常用的状态参数有压力、温度、比体积、比热力学能、比焓、比熵等，其中可以直接测量的状态参数有压力、温度、比体积，称为基本状态参数。 4.可逆过程：如果系统完成了某一过程之后可以沿原路逆行回复到原来的状态，并且不给外界留下任何变化，这样的过程为可逆过程。 准平衡过程：所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。 可逆过程的条件：准平衡过程＋无耗散效应。 5.绝对压力p 、大气压力p b 、表压力p e 、真空度p v 只有绝对压力p 才是状态参数 1.热力学能：不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和（热能）。热力学能符号：U ，单位：J 或kJ 。 热力系统储存能=宏观动能、宏观位能+热力学能 储存能：E ，单位为J 或 kJ 2.热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律，可表述为：a.在热能与其它形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变。 b.不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。 c.进入系统的能量－离开系统的能量 = 系统储存能量的变化 3.闭口系统：与外界无物质交换的系统。系统的质量始终保持恒定，也称为控制质量系统 闭口系统的热力学第一定律表达式 对于微元过程 对于可逆过程 对于单位质量工质 对于单位质量工质的可逆过程 4.开口系统稳定流动实现条件 1）系统和外界交换的能量（功量和热量）与质量不随时间而变； 2）进、出口截面的状态参数不随时间而变。 理想气体状态方程 R g 为气体常数，单位为J/(kg·K) 2.比热容：物体温度升高1K （或1℃）所需要的热量称为该物体的热容量，简称热容 比热容（质量热容）：单位质量物质的热容，c ，J/(kg·K) 道尔顿定律：混合气体的总压力等于各组元分压力之和（仅适用于理想气体） d q u w δ=+ δ2f s 1 2 Q H m c mg z W =?+?+?+g pv R T =pV nRT =d d q q c T t δδ==
热工基础(2.2.4)--例题
例题 进入汽轮机新蒸汽的参数为：p 1=9.0MPa ，t 1=500℃，h 1=3385.0kJ/kg ，c 1=50m/s ；出口参数为：p 2=0.004MPa ，h 2=2320.0kJ/kg ，c 2=120m/s 。蒸汽的质量流量q m =220t/h ，试求： （1）汽轮机的功率； （2）忽略蒸汽进出口动能变化引起的计算误差； （3）若蒸汽进出口高度差为12m,求忽略蒸汽进、出口势能变化引起的计算误差解 (1)取汽轮机进出口所围空间为控制容积系统，如图2-8所示，则系统为稳定流动系统，从而有 sh w z g c h q +?+?+?=22 1依题意：q =0，△z =0，故有 222122122-3311--(-)-(-)22 1 (3385.0-2320.0)kJ/kg -(120-50)10kJ/kg 2 1.05910kJ/kg sh w h c h h c c =??==?=?功率 sh sh =kJ/h kJ/h kW q w =???=?=?33842 20101.05910 2.330106.47210m P (2) 忽略工质进出口动能变化，单位质量工质对外输出功的增加量（或减少量）为 2223sh 11Δ=Δ=(120-50)10kJ/kg 22 w c -? =5.95kJ/kg 忽略工质进出口动能变化引起的相对误差为 sh k 3sh 5.95kJ /kg 0.56%1.059×10kJ /kg w e =w ?== (3) 忽略工质进出口势能变化，单位质量工质对外输出功的相对增加量(或减少量) 讨论： (1) 对于简单可压缩系统，由前述知，只要有两个确定的独立参数，就可以决定其状态及其他状态参数。但本题进口不但给出了基本状态参数p 1和t 1，而且给出了h 1，显然从原理上讲给h 1是多余的。这是由于本章还未介绍如何通过p 、t 去确定水蒸气的h 及其他状态参数值。学习完下一章，就可以解决这一问题，届时再解此题，给出的h 1就是多余的了。 (2) 本题汽轮机进出口工质速度变化较大，但计算表明动能变化与对外输出功相比却可以忽略不计。3 sh p 3sh sh 9.8112100.012%1.05910 w g z w w e -????====?
热工基础答案
热工答案 3.3 题略 解：（1）泄漏的气体量为 kmol 541.0kg 81.23)27327(44/3.83143 10 3.0) 27347(44/3.83143 10 8.06 6 2 221 1121==+???- +???= -= -=?T R V p T R V p m m m g g （2）泄漏的气体在1bar 及17℃时占有的容积为 3 5 m 05.1310 ) 27317(44 3.831481.23=+??= = p T mR V g 3.6 题略 解：由题意：△U = 0 → T 2 = T 1 = 600 K 由理想气体气体状态方程， 有： MPa 2.0Pa 10 0.23 135 121 1 22 221 11=?== ==p p T V p T V p T V p △U =△H = 0 J/K 1426.1kJ/K 10 1426.13 ln 208.0005.0ln ln 3 1 21 2=?=??=-==?=?-p p mR V V mR s m S g g 3.7 题略 解：（1）混合后的质量分数： ωCO2 = 5.6 %， ωO2 =16.32 %， ωH2O =2 %， ωN2 =76.08 % （2） 折合摩尔质量： M eq = 28.856 kg/kmol （3） 折合气体常数： R eq = 288.124 J/（kg ·K ） （4） 体积分数： φCO2 = 3.67 %， φO2 =14.72 %， φH2O =3.21 %， φN2 =78.42 % （5）各组分气体分压力： p CO2 = 0.01101 MPa ， p O2 =0.04416 MPa ， p H2O =0.00963 MPa ， p N2 =0.2353 MPa 3.8题略 解：由题意，H 2的摩尔成分 1%52%12%35%12H =---=x 由教材公式（3.35），求混合气体的当量摩尔质量
热工基础(1.1.4)--基本概念
习 题 1 指出下列各物理量中哪些是状态量？哪些是过程量？ 压力，温度，动能，位能，热能，热量，功量，密度。 2 指出下列各物理量中哪些是强度量： 体积，速度，比体积，动能，位能，高度， 压力，温度，重量。 3 用水银差压计测量容器中气体的压力，为防止有毒的 水银蒸气产生，在水银柱上加一段水。若水柱高 200mm ，水银柱高800mm ，如图1-9所示。已知大气压 力为735mmHg (lmmHg=133.322Pa)，试求容器中气体 的绝对压力为多少kPa? 4 锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量，如图1-10所示。若已知斜管倾角α= 30°，压力计中使用 ρ=0.8g/cm 3的煤油，斜管液体长度L = 200mm ，当地大气压力p b =0. lMPa 。 求烟气的绝对压力（用MPa 表示）。 5 一容器被刚性壁分成两部分，并在各部装有测压表计，如图1-11所示。 其中C 为压力表，读数为110kPa ，B 为真空表，读数为45kPa 。若当地大气压p b =97kPa ，求压力表A 的读数（用kPa 表示）。 6 如图1-12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。按下列三种方式取系统时，试述系统与外 界交换的能量形式是什么？ (1) 取水为系统； (2) 取电阻丝、容器和水为系统； (3) 取如图中虚线内空间为系统。 7 某电厂汽轮机进口处蒸汽压力用压力表测量，其读数为 13.402MPa ；冷凝器内蒸汽压力用真空表测量，其读数为706mmHg 。若大气压力为0.098MPa ，试求汽轮机进口处和冷 凝器内蒸汽的绝对压力（用MPa 表示）。 8 测得容器的真空度p v =550mmHg ，大气压力p b =0.098MPa ，求容程器内的绝对压力。若大气压力变为p b =0.102MPa 。求此时真空表上读数为多少mmHg? 9 如果气压计压力为83kPa ，试完成以下计算： (1) 绝对压力为0.15MPa 时的表压力； 图1-9 习题1-3 图图1-10 习题1-4图 图1-11 习题1-5图 图1-12 电加热水过程
工程热力学期末试题及答案
工程热力学期末试卷 建筑环境与设备工程专业适用 （闭卷，150分钟） 班级 姓名 学号 成绩 一、简答题(每小题5分，共40分) 1. 什么是热力过程？可逆过程的主要特征是什么？ 答：热力系统从一个平衡态到另一个平衡态，称为热力过程。可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小，即准静过程，且无耗散。 2. 温度为500°C 的热源向热机工质放出500 kJ 的热量，设环境温度为30°C，试问这部分热量的火用（yong ）值（最大可用能）为多少？ 答： = ??? ? ? ++-?=15.27350015.273301500,q x E 303.95kJ 3. 两个不同温度（T 1,T 2）的恒温热源间工作的可逆热机，从高温热源T 1吸收热量Q 1向低温热源T 2放出热量Q 2，证明：由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增 。假设功源的熵变△S W =0。 证明：四个子系统构成的孤立系统熵增为 （1分） 对热机循环子系统： 1分 1分 根据卡诺定理及推论： 1 4. 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，A 中存有高压空气，B 中保持真空，如右图所示。若将隔板抽去，试分析容器中空气的状态参数（T 、P 、u 、s 、v ）如何变化，并简述为什么。 答：u 、T 不变，P 减小，v 增大，s 增大。 自由膨胀 12iso T T R S S S S S ?=?+?+?+?W 1212 00ISO Q Q S T T -?= +++R 0S ?=iso 0 S ?=
5. 试由开口系能量方程一般表达式出发，证明绝热节流过程中，节流前后工质的焓值不变。（绝热节流过程可看作稳态稳流过程，宏观动能和重力位能的变化可忽略不计） 答：开口系一般能量方程表达式为 绝热节流过程是稳态稳流过程，因此有如下简化条件 ， 则上式可以简化为： 根据质量守恒，有 代入能量方程，有 6. 什么是理想混合气体中某组元的分压力？试按分压力给出第i 组元的状态方程。 答：在混合气体的温度之下，当i 组元单独占有整个混合气体的容积（中容积）时对容器壁面所形成的压力，称为该组元的分压力；若表为P i ，则该组元的状态方程可写成：P i V = m i R i T 。 7. 高、低温热源的温差愈大，卡诺制冷机的制冷系数是否就愈大，愈有利？试证明你的结论。 答：否，温差愈大，卡诺制冷机的制冷系数愈小，耗功越大。（2分） 证明：T T w q T T T R ?==-= 2 2212ε，当 2q 不变，T ?↑时，↑w 、↓R ε。即在同样2q 下(说明 得到的收益相同)，温差愈大，需耗费更多的外界有用功量，制冷系数下降。（3分） 8. 一个控制质量由初始状态A 分别经可逆与不可逆等温吸热过程到达状态B ，若两过程中热源温度均为 r T 。试证明系统在可逆过程中吸收的热量多，对外做出的膨胀功也大。
热工基础(2.3.7)--蒸气的热力性质和热力过程
习 题 1试根据热力学第一和第二定律，推导水蒸气的h -s 图中定压线的斜率为 T s h p =??)(2 湿饱和蒸汽的p =0.9MPa ，x =0. 85，试由水蒸气表求t 、h 、v 、s 和u 。 3 过热蒸汽的p 1=3.0 MPa ，t =425℃，根据水蒸气表求v 、h 、s 、u 和过热度，再用h -s 图求上述参数。 4 开水房烧开水用p =0.1MPa ，x =0.86的蒸汽与t =20℃同压下的水混合，试问欲得5t 的开水，需要多少蒸汽和水？ 5 已知水蒸气p =0.2MPa ，h =1300kJ/kg ，试求其v 、t 和s 。 6 1kg 蒸汽，p 1 =2. 0MPa 、x 1 =0. 95，定温膨胀至p 2=0.1MPa ，求末态v 、h 、s 及过程中对外所作的膨胀功。 7 汽轮机的进口蒸汽参数为p 1=3.0MPa 、t 1=435℃。 若经可逆绝热膨胀至p 2=0.005 MPa ，蒸汽流量为4. 0kg/s ，求汽轮机的理想功率为多少千瓦？ 8 一刚性容器的容积为0.3m 3，其中五分之一为饱和水，其余为饱和蒸汽，容器中初压为0.1MPa 。欲使饱和水全部汽化，问需加入多少热量？末态压力为多少？若热源温度为500℃，试求不可逆温差传热的有效能损失。设环境温度为27℃。 9 容积为0.36m 3的刚性容器中储有t = 350℃的水蒸气，其压力表读数为100kPa 。现容器对环境散热使压力下降到压力表读数为50kPa 。试： (1)确定初始状态是什么状态？ (2)求水蒸气终态温度； (3)求过程放出的热量和放热过程的有效能损失。 设环境温度为20℃，大气压力为0.lMPa 。 10 在真空度为96kPa ，干度为x =0. 88湿蒸汽状态下，汽轮机的乏汽进入冷凝器，被定压冷却凝结为饱和水。试计算乏汽体积是饱和水体积的多少倍，以及每公斤乏汽在冷凝中放出的热量。设大气压力为0.1MPa 。 11 一刚性绝热容器内刚性隔板将容器分为容积相等的A 、B 两部分。设A 的容积为0. 16m 3，内盛有压力为1.0MPa ，温度为300℃的水蒸气。B 为真空。 抽掉隔板后蒸汽自由膨胀达到新的平衡态。试求终态水蒸气的压力、温度和自由膨胀引起的不可逆有效能损失。设环境温度为20℃，并假设蒸汽的该自由膨胀满足pv =常数。 12 利用空气冷却蒸汽轮机乏汽的装置称为干式冷却器。若流经干式冷却器的空气入口温度为环境温度t 1= 20℃，出口温度为t 2=35 ℃。进入冷却器乏汽的压力为7.0kPa ，干度为0.86，出口为相同压力的饱和水。设乏汽流量为220t/h ，空气进出口压力不变，比热容为定值。试求： (1) 流经干式冷却器的空气流量； (2) 空气流经干式冷却器的焓增量和熵增量； (3) 乏汽流经干式冷却器的熵变以及不可逆传热引起的熵产。 13 p 1=9．0MPa 、t 1=500℃的水蒸气进入汽轮机中作绝热膨胀，终压为p 2=5.0kPa 。 汽轮机相对内效率为
热工基础课后答案超详细版
第一章 思考题 1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态得概念？ 答：平衡状态就是在不受外界影响得条件下,系统得状态参数不随时间而变化得状态.而稳定状态则就是不论有无外界影响,系统得状态参数不随时间而变化得状态。可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态得概念,就是为了能对系统得宏观性质用状态参数来进行描述. 2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质得压力不变,问测量其压力得 压力表或真空计得读数就是否可能变化? 答：不能,因为表压力或真空度只就是一个相对压力。若工质得压力不变，测量其压力得压力表或真空计得读数可能变化，因为测量所处得环境压力可能发生变化。 3．当真空表指示数值愈大时,表明被测对象得实际压力愈大还就是愈小？ 答:真空表指示数值愈大时，表明被测对象得实际压力愈小。 ４、准平衡过程与可逆过程有何区别? 答：无耗散得准平衡过程才就是可逆过程,所以可逆过程一定就是准平衡过程，而准平衡过程不一定就是可逆过程. ５、不可逆过程就是无法回复到初态得过程,这种说法就是否正确? 答:不正确。不可逆过程就是指不论用任何曲折复杂得方法都不能在外界不遗留任何变化得情况下使系统回复到初态,并不就是不能回复到初态。 6、没有盛满水得热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧,这就是什幺原因? 答:水温较高时,水对热水瓶中得空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时,热水瓶中得空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。 7、用U形管压力表测定工质得压力时,压力表液柱直径得大小对读数有无影响? 答:严格说来，就是有影响得,因为Ｕ型管越粗，就有越多得被测工质进入Ｕ型管中,这部分工质越多,它对读数得准确性影响越大。 习题 1－１解: 1. 2. 3. 4. 1-2图1-８表示常用得斜管式微压计得工作原理。由于有引风机得抽吸，锅炉设备得烟道中得压力将略低于大气压力。如果微压机得斜管倾斜角,管内水 解:根据微压计原理，烟道中得压力应等于环境压力与水柱压力之差
热工基础(3次)
第一次： 三、主观题(共9道小题) 54.某定量工质经历了1-2-3-4-1 循环，试填充下表所缺的数据 过程Q/kJ W/kJ△U/kJ 1-201390 2-30395 3-40-1000 4-10 过程Q/kJ W/kJ△U/kJ 1-2139001390 2-30395-395 3-4-10000-1000 4-10-55 55.ab ac s ab与△s ac谁大 参考答案：答：△u ab=△u ac；△s ab＜△s ac 56.有一循环发动机工作于热源T1=1000K和冷源T2=400K之间，若该热机从热源吸热1360 kJ，对外作功833 kJ。问该热机循环是可逆的不可逆的还是根本不能实现的 参考答案：
ηt＞ηtc违背了卡诺定理 结论：该循环根本不可能实现。 （也可用克劳修斯积分不等式或孤立系熵增原理求解） 57.气球直径为 m，球内充有压力为150 kPa的空气，由于太阳辐射加热，气球直径增大到 m，若球内气体压力正比于气球的直径，试求过程中气体对外的做功量W。 参考答案： 解：已知D1 = m时，p1=150 kPa，且气球内压力正比于气球直径，即p = kD，可求得：k =375 kPa/m 答：过程中气体对外作功量为 kJ 58.水在绝热混合器中与水蒸汽混合而被加热，水流入的压力为200kPa，温度为20℃，比焓为84kJ/kg，质量流量为100kg/min；水蒸汽流入的压力为200kP a，温度为300℃，比焓为3072kJ/kg，混合物流出的压力为200kPa，温度为10 0℃，比焓为419kJ/kg。问每分钟需要多少水蒸汽。 参考答案： 解：此绝热混合器所围空间为一稳流系，根据能量方程：
热工基础 期末总复习 重点(张学学)
热工基础总复习 第一章 1.系统：在工程热力学中，通常选取一定的工质或空间作为研究的对象，称之为热力系统，简称系统。 2.系统内部各处的宏观性质均匀一致、不随时间而变化的状态称为平衡状态。 3.状态参数：用于描述系统平衡状态的物理量称为状态参数，如温度、压力、比体积等。工程热力学中常用的状态参数有压力、温度、比体积、比热力学能、比焓、比熵等，其中可以直接测量的状态参数有压力、温度、比体积，称为基本状态参数。 4.可逆过程：如果系统完成了某一过程之后可以沿原路逆行回复到原来的状态，并且不给外界留下任何变化，这样的过程为可逆过程。 准平衡过程：所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。 可逆过程的条件：准平衡过程＋无耗散效应。 5.绝对压力p、大气压力p b、表压力p e、真空度p v 只有绝对压力p 才是状态参数 第二章 1.热力学能：不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和（热能）。热力学能符号：U，单位：J 或kJ 。 热力系统储存能=宏观动能、宏观位能+热力学能 储存能：E，单位为J或kJ 2.热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律，可表述为： a.在热能与其它形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变。 b.不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。 c.进入系统的能量－离开系统的能量= 系统储存能量的变化 3.闭口系统：与外界无物质交换的系统。系统的质量始终保持恒定，也称为控制质量系统 闭口系统的热力学第一定律表达式 对于微元过程 对于可逆过程 对于单位质量工质 对于单位质量工质的可逆过程
4.开口系统稳定流动实现条件 1）系统和外界交换的能量（功量和热量）与质量不随时间而变； 2）进、出口截面的状态参数不随时间而变。 开口系统的稳定流动能量方程 对于单位质量工质： 对于微元过程 5.技术功：在工程热力学中，将工程技术上可以直接利用的动能差、位能差及轴 功三项之和称为技术功，用W t 表示 对于单位质量工质 6.节流：流体在管道内流动，遇到突然变窄的断面，由于存在阻力使流体的压力降低的现象称为节流。工程上由于气体经过阀门等流阻元件时，流速大时间短， 来不及与外界进行热交换，可近似地作为绝热过程来处理，称为绝热节流。 注意：绝热节流过程不是定焓过程 第三章 1.理想气体是一种经过科学抽象的假想气体，它具有以下3个特征： （1）理想气体分子的体积忽略不计； （2）理想气体分子之间无作用力； （3）理想气体分子之间以及分子与容器壁的碰撞都是弹性碰撞。 理想气体状态方程式 R g为气体常数，单位为J/(kg·K) 质量为m 的理想气体
热工基础课后题答案
二零一七年，秋
第一章 热力学第一定律 1-1用水银压力计测量容器中的压力，在水银柱上加一段水，若水柱高1020mm ，水银柱高900mm ，当时大气压力计上的度数为b 755mmHg p =。求容器中气体的压力。 解：查表可知：21mmH O=9.80665Pa 1mmHg=133.3224Pa 由题中条件可知 2H O Hg b 1020 mm 9.80665 Pa 900mm 133.3224Pa 755mm 133.3224Pa 230.651 KPa 0.231MPa p p p p =++=?+?+?=≈容器 即容器中气体的压力为0.231MPa 。 1-2容器中的真空度为600mmHg v p =，气压计上的高度是b 755mmHg p =，求容器中气体的绝对压力（用Pa 表示）。如果容器中的绝对压力不变，而气压计上高度为 b 770mmHg p =，求此时真空表的度数（以mmHg 表示）. 解：因为 600mmHg=600mm 133.3224Pa=79993.4Pa v p =? b 755mmHg=755mm 133.3224Pa=100658.4Pa p =? 容器中气体的绝对压力为 b v 100658.479993.420665Pa p p p =-=-= 若以mmHg 表示真空度，则 20665 20665Pa= mmHg 155mmHg 133.3224 p == 则当气压计高度为b 770mmHg p =时，真空表的读数为 770mmHg 155mmHg 615mmHg v b p p p '=-=-= 1-3用斜管压力计测量锅炉烟道气的真空度，管子倾斜角30α=?，压力计使用密度 30.8g/cm ρ=的煤油，斜管中液柱长200mm l =，当地大气压力b 745mmHg p =。求烟气
热工基础报告
热工基础在工业中的应用 姓名: 学号: 班级: 目录 一:热工基础的发展历史 (1) 1、热力学发展 (1) 2、传热学发展 (1) 二、工业中的应用概述 (3) 1、传热学在传统工业机械领域与农业机械领域中的应用 (3) 2、在机械高新技术领域中的应用 (3) 三、真空井式退火炉 (5) 型号简介 (5) 结构简介 (5) 一:热工基础的发展历史1 1、热力学发展 古代人类早就学会了取火与用火,不过后来才注意探究热、冷现象的实质。但直到17世纪末,人们还不能正确区分温度与热量这两个基本概念的本质。在当时流行的“热质说”统治下,人们误认为物体的温度高就是由于储存的“热质”数量多。1709～1714年华氏温标与1742～1745年摄氏温标的建立,才使测温有了公认的标准。随后又发展了量热技术,为科学地观测热现象提供了测试手段,使热学走上了近代实验科学的道路。 1798年,朗福德观察到用钻头钻炮筒时,消耗机械功的结果使钻头与筒身都升温。1799年,英国人戴维用两块冰相互摩擦致使表面融化,这显然无法由“热质说”得到解释。1842年,迈尔提出了能量守恒理论,认定热就是能的一种形式,可与机械能互相转化,并且从空气的定压比热容与定容比热容之差计算出热功当量。
英国物理学家焦耳于1840年建立电热当量的概念,1842年以后用不同方式实测了热功当量。1850年,焦耳的实验结果已使科学界彻底抛弃了“热质说”。公认能量守恒、能的形式可以互换的热力学第一定律为客观的自然规律。能量单位焦耳就就是以她的名字命名的。 热力学的形成与当时的生产实践迫切要求寻找合理的大型、高效热机有关。1824年,法国人卡诺提出著名的卡诺定理,指明工作在给定温度范围的热机所能达到的效率极限,这实质上已经建立起热力学第二定律。但受“热质说”的影响,她的证明方法还有错误。1848年,英国工程师开尔文根据卡诺定理制定了热力学温标。1850年与1851年,德国的克劳修斯与开尔文先后提出了热力学第二定律,并在此基础上重新证明了卡诺定理。 1850～1854年,克劳修斯根据卡诺定理提出并发展了熵的概念。热力学第一定律与第二定律的确认,对于两类“永动机”的不可能实现作出了科学的最后结论,正式形成了热现象的宏观理论热力学。同时也形成了“工程热力学”这门技术科学,它成为研究热机工作原理的理论基础,使内燃机、汽轮机、燃气轮机与喷气推进机等相继取得迅速进展。 与此同时,在应用热力学理论研究物质性质的过程中,还发展了热力学的数学理论,找到了反映物质各种性质的相应的热力学函数,研究了物质在相变、化学反应与溶液特性方面所遵循的各种规律。1906年,德国的能斯脱在观察低温现象与化学反应中发现热定理;1912年,这个定理被修改成热力学第三定律的表述形式。 二十世纪初以来,对超高压、超高温水蒸汽等物性,与极低温度的研究不断获得新成果。随着对能源问题的重视,人们对与节能有关的复合循环、新型的复合工质的研究发生了很大兴趣。 2、传热学发展 传热学作为学科形成于19世纪。在热对流方面,英国科学家牛顿于1701年在估算烧红铁棒的温度时,提出了被后人称为牛顿冷却定律的数学表达式,不过它并没有揭示出对流换热的机理。 对流换热的真正发展就是19世纪末叶以后的事情。1904年德国物理学家普朗特的边界层理论与1915年努塞尔的因次分析,为从理论与实验上正确理解与定量研究对流换热奠定了基础。1929年,施密特指出了传质与传热的类同之处。在热传导方面,法国物理学家毕奥于1804年得出的平壁导热实验结果就是导热定律的最早表述。稍后,法国的傅里叶运用数理方法,更准确地把它表述为后来称为傅里叶定律的微分形式。 热辐射方面的理论比较复杂。1860年,基尔霍夫通过人造空腔模拟绝对黑体,论证了在相同温度下以黑体的辐射率(黑度)为最大,并指出物体的辐射率与同温度下该物体的吸收率相等,被后人称为基尔霍夫定律。 1878年,斯忒藩由实验发现辐射率与绝对温度四次方成正比的事实,1884年又为玻耳兹曼在理论上所证明,称为斯忒藩-玻耳兹曼定律,俗称四次方定律。1900年,普朗克在研究空腔黑体辐射时,得出了普朗克热辐射定律。这个定律不仅描述了黑体辐射与温度、频率的关系,还论证了维恩提出的黑体能量分布的位移定律。 20世纪以前,传热学就是作为物理热学的一部分而逐步发展起来的。20世纪
热工基础思考题答案
思考题 第一章 1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态的概念？ 答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。 2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的 压力表或真空计的读数是否可能变化？ 答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。 3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小？ 答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。 4. 准平衡过程与可逆过程有何区别？ 答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。 5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确？ 答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。 6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因？ 答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。 7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？ 答：严格说来，是有影响的，因为U型管越粗，就有越多的被测工质进入U型管中，这部分工质越多，它对读数的准确性影响越大。 第二章
热工基础题库带答案
热工基础题库 一、选择题 基本概念 1.与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为。B A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 2.与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为。D A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 3.开口系统与外界可以有。D A、质量交换 B、热量交换 C、功量交换 D、A+B+C 4.与外界有质量交换的热力学系统是：A A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 5.下列与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。B A、绝热系统 B、闭口系统 C、开口系统 D、孤立系统 6.实现热功转换的媒介物质称为。C A、系统 B、气体 C、工质 D、蒸气 7.工质应具有良好的和。A A、流动性/膨胀性 B、耐高温性/导热性 C、耐高压性/纯净 D、耐腐蚀性/不易变形 8.若闭系处于热力学平衡状态，则内部工质的处处一致。A A、压力和温度 B、压力和比容 C、比容和温度 D、压力、温度和比容 9.稳定状态是平衡状态，而平衡状态是稳定状态。B A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 10.均匀状态是平衡状态，而平衡状态是均匀状态。C A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 11.下列组参数都不是状态参数。C A、压力；温度；比容 B、内能；焓；熵 C、质量；流量；热量 D、膨胀功；技 术功；推动功 12.下列组参数都是状态参数。A A、焓；熵；比容 B、膨胀功；内能；压力 C、热量；比热；温度 D、技术功；动能；位能 13.下列答案是正确的。B A、10℃=43.8℉=285.15K B、10℃=50℉=283.15K C、10℃=40.2℉=285.15K D、10℃=42℉=283.15K 14.摄氏温度变化1℃与热力学绝对温度变化1K相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 15.摄氏温度变化1℃与华氏温度变化1℉相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 16.若大气压力为100KPa，真空度为60KPa，则绝对压力为。D A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40KPa 17.若大气压力为100KPa，表压力为60KPa，则绝对压力为。A A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40Kpa 18.在工程热力学计算中使用的压力是。A A、绝对压力 B、表压力 C、真空压力 D、大气压力 19.若大气压力为0.1Mpa，容器内的压力比大气压力低0.004Mpa，则容器的B。 A、表压力为0.096Mpa B、绝对压力为0.096Mpa C、真空度为0.104Mpa D、表压力为0.104Mpa
热工基础期末总复习重点(张学学)
热工基础总复习 第一章 1?系统：在工程热力学中，通常选取一定的工质或空间作为研究的对象，称之为 热力系统，简称系统。 2?系统内部各处的宏观性质均匀一致、不随时间而变化的状态称为平衡状态。 3. 状态参数：用于描述系统平衡状态的物理量称为状态参数，如温度、压力、比 体积等。工程热力学中常用的状态参数有压力、温度、比体积、比热力学能、 比焓、比熵等，其中可以直接测量的状态参数有压力、温度、比体积，称为基本 状态参数。 4. 可逆过程：如果系统完成了某一过程之后可以沿原路逆行回复到原来的状态, 并且不给外界留下任何变化，这样的过程为可逆过程。 准平衡过程：所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。 可逆过程的条件：准平衡过程+无耗散效应。 P 、大气压力 P b 、表压力 P e 、真空度P v p = p + p p 才是状态参数 b N e 第二章 1?热力学能：不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位 能之和（热能）。 热力学能符号：U ,单位：J 或kJ 。 热力系统储存能=宏观动能、宏观位能+热力学能 2. 热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律，可表述为： a. 在热能与其它形式能的互相转换过程中，能的总量始终不变。 b. 不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。 c. 进入系统的能量一离开系统的能量 =系统储存能量的变化 3. 闭口系统：与外界无物质交换的系统。系统的质量始终保 持恒定，也称为控制 质量系统 闭口系统的热力学第- 疋律表达式 Q U W 对于微元过程 Q dU W 对于可逆过程 Q dU pdV Q 2 U 1 pdV 对于单位质量工质 q du w q u w 5. 绝对压力 只有绝对压力 P = P b - P v 储存能：E ，单位为J 或kJ E k E p = dw + /;dv = Aw + j 2 /?dv
热工基础复习资料
《热工基础》题库 一、判断题（每题1 分，共96分）： 1、表压力和真空度都不能作为状态参数。（√） 2、热力学中，压力、温度和比容称为基本状态参数。（√） 3、容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。（×） 4、可逆过程必定是准静态过程，而准静态过程并不一定是可逆过程。（√） 5、只有可逆过程p-v 图上过程线下的面积表示该过程与外界交换的容积功。（√） 6、若工质吸热，其热力学能一定增加。（×） 7、工质膨胀时必须对工质加热。（×） 8、系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故与外界没有热量交换。（×） 9、对可逆与不可逆绝热过程，都有w =－△u 和w t =－△h，说明可逆和不可逆绝热过程的功量相等。（×） 10、不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（√） 11、没有容积变化的系统一定与外界没有功量交换。（×） 12、理想气体的比热容一定是常数。（×） 13、气体常数与气体的种类及所处的状态无关。（×） 14、理想气体的热力学能、焓、熵都是温度的单值函数。（×） 15、功量可以转换为热量，但热量不可以转换为功量。（×） 16、机械能可以全部转换为热能，而热能绝不可能全部转换为机械能。（√） 17、热效率较高的发动机，循环净功也一定较大。（×） 18、在相同的初终态之间进行可逆与不可逆过程，则不可逆过程中工质熵的变化大于可逆过程中工质熵的变化。（×） 19、工质完成一个不可逆循环后，其熵的变化大于零。（×） 20、熵减小的过程是不可能实现的。（×） 21、系统熵增大的过程必为吸热过程。（×） 22、理想气体多变过程的技术功是膨胀功的n 倍。（√） 23、理想气体在定熵膨胀过程中，其技术功为膨胀功的κ 倍。（√） 24、绝热过程熵变为零。（×） 25、可逆绝热过程熵变为零。（√） 26、单独能量品质升高的过程是不可能发生的。（√） 27、等量的高温热量与低温热量具有相同的品质。（×） 28、自发过程是不可逆过程，但非自发过程是可逆过程。（×） 29、熵产是否为零是判断过程是否可逆的判据。（√） 30、因为熵是状态参数，所以熵流和熵产也都是状态参数。（×）