工程熱力學(xué)習(xí)題集附答案.pdfVIP

工程熱力學(xué)習(xí)題集 一、填空題 1能源按使用程度和技術(shù)可分為 能源和 能源。 2孤立系是與外界無任何 和 交換的熱力系。 3單位質(zhì)量的廣延量參數(shù)具有 參數(shù)的性質(zhì)，稱為比參數(shù)。 4測得容器的真空度，大氣壓力，則容器內(nèi)的絕對壓力為 。 5只有 過程且過程中無任何 效應(yīng)的過程是可逆過程。 6飽和水線和飽和蒸汽線將壓容圖和溫熵圖分成三個區(qū)域，位于三區(qū) 和二線上的水和水蒸氣呈現(xiàn)五種狀態(tài)：未飽和水 飽和水 濕蒸氣、 和 。 7在濕空氣溫度一定條件下，露點溫度越高說明濕空氣中水蒸氣分壓 力越 、水蒸氣含量越 ，濕空氣越潮濕。（填高、低和多、少） 8克勞修斯積分 為可逆循環(huán)。 9熵流是由 引起的。 10多原子理想氣體的定值比熱容 。 11能源按其有無加工、轉(zhuǎn)換可分為 能源和 能源。 12絕熱系是與外界無 交換的熱力系。 13狀態(tài)公理指出，對于簡單可壓縮系，只要給定 個相互獨立的狀 態(tài)參數(shù)就可以確定它的平衡狀態(tài)。 14測得容器的表壓力，大氣壓力，則容器內(nèi)的絕對壓力為 。 15如果系統(tǒng)完成某一熱力過程后，再沿原來路徑逆向進行時，能使 都返回原來狀態(tài)而不留下任何變化，則這一過程稱為可逆過程。 16卡諾循環(huán)是由兩個 和兩個 過程所構(gòu)成。 17相對濕度越 ，濕空氣越干燥，吸收水分的能力越 。（填大、 ?。?18克勞修斯積分 為不可逆循環(huán)。 19熵產(chǎn)是由 引起的。 20雙原子理想氣體的定值比熱容 。 21、基本熱力學(xué)狀態(tài)參數(shù)有：（ ）、（ ）、 （ ）。 22、理想氣體的熱力學(xué)能是溫度的（ ）函數(shù)。 23、熱力平衡的充要條件是：（ ）。 24、不可逆絕熱過程中，由于不可逆因素導(dǎo)致的熵增量，叫做 （ ）。 25、卡諾循環(huán)由（ ）熱力學(xué)過程組 成。 26、熵增原理指出了熱力過程進行的（ ）、（ ）、 （ ）。 31.當熱力系與外界既沒有能量交換也沒有物質(zhì)交換時，該熱力系為 _。 32.在國際單位制中溫度的單位是_。 33.根據(jù)穩(wěn)定流動能量方程，風(fēng)機、水泵的能量方程可簡化為_。 34.同樣大小的容器內(nèi)分別儲存了同樣溫度的氫氣和氧氣，若二個容器 內(nèi)氣體的壓力相等，則二種氣體質(zhì)量的大小為_。 35.已知理想氣體的比熱C隨溫度的升高而增大，當t2t1時，的大小關(guān) 系為_。 36.已知混合氣體中各組元氣體的質(zhì)量分數(shù)i和摩爾質(zhì)量Mi，則各組元 氣體的摩爾分數(shù)i為_。 37.由熱力系與外界發(fā)生_交換而引起的熵變化稱為熵流。 38.設(shè)有一卡諾熱機工作于600和30熱源之間，則卡諾熱機的效率為 _。 39.在蒸汽動力循環(huán)中，汽輪機排汽壓力的降低受_溫度的限制。 40.燃氣輪機裝置定壓加熱循環(huán)的_是決定循環(huán)熱效率的唯一的條 件。 41.與外界既無能量交換也無物質(zhì)交換的熱力系稱為_熱力系。 42.熱力系的儲存能包括_。 43.已知某雙原子氣體的氣體常數(shù)Rr=260J/(kgk)，則其定值定體質(zhì)量比 熱容cv=_J/(kgk)。 44.已知1kg理想氣體定壓過程初、終態(tài)的基本狀態(tài)參數(shù)和其比熱容，其 熱力學(xué)能的變化量可求出為u=_。 45.定值比熱容為cn的多變過程，初溫為t1,終溫為t2，其熵變量 s=_。 46.水蒸汽的臨界壓力為_MPa。 47.流體流經(jīng)管道某處的流速與_的比值稱為該處流體的馬赫數(shù)。 48.汽輪機的排汽壓力越低，循環(huán)熱效率越高，但排汽壓力的降低受到 了_的限制。 49.壓氣機增壓比較大時，為了減少滯脹容積、提高容積效率，除了盡 可能減小余隙容積外，通常還采取_的措施。 50.未飽和濕空氣的相對濕度值在_之間。 二、單項選擇題 1._過程是可逆過程。( ) A.可以從終態(tài)回復(fù)到初態(tài)的 B.沒有摩擦的 C.沒有摩擦的準平衡 D.沒有溫差的 2.絕對壓力p, 真空pv，環(huán)境壓力Pa間的關(guān)系為( ) A.p+pv+pa=0 B.p+papv=0 C.ppapv=0 D.papv p=0 3.閉口系能量方程為( ) A.Q+U+W=0 B.Q+UW=0 C.QU+W=0 D.QUW=0 4.氣體常量Rr( ) A.與氣體種類有關(guān),與狀態(tài)無關(guān) B.與狀態(tài)有關(guān),與氣體種類 無關(guān) C.與氣體種類和狀態(tài)均有關(guān) D.與氣體種類和狀態(tài)均無關(guān) 5.理想氣體的 是兩個相互獨立的狀態(tài)參數(shù)。( ) A.溫度與熱力學(xué)能 B.溫度與焓 C.溫度與熵 D.熱力 學(xué)能與焓 6.已知一理想氣體可逆過程中,wt=w,此過程的特性為( ) A.定壓 B.定溫 C.定體 D.絕熱 7.卡諾循環(huán)如圖所示,其吸熱量Q1=( ) 1 2 4 3 T S A.RrT1ln B.RrT1ln C.T1S34 D.T1S21 8.在壓力為p時,飽和水的熵為s;干飽和蒸汽的熵為s。當濕蒸汽的 干度0s B.sss C.ss 9.電廠熱力設(shè)備中， 內(nèi)的熱力過程可視為定溫過程。 A.鍋爐 B.汽輪機 C.凝汽器 D.水泵 10.可逆絕熱穩(wěn)定流動過程中,氣流焓的變化與壓力變化的關(guān)系為( ) A. dh=vdp B.dh=vdp C.dh=pdv D.dh=pdv 11.水蒸汽動力循環(huán)的下列設(shè)備中,有效能損失最大的設(shè)備是( ) A.鍋爐 B.汽輪機 C.凝汽器 D.水泵 12.活塞式壓氣機的余隙容積增大使( ) A.wc增大, v減小 B.wc不變, v減小 C.wc不變, v不變 D.wc減小, v減小 13.已知燃氣輪機理想定壓加熱循環(huán)壓氣機進,出口空氣的溫度為T1、 T2;燃燒室出口燃氣溫度為T3,則其理想循環(huán)熱效率為( ) A1 B.1 C.1 D.1 14飽和濕空氣的相對濕度（ ） A1 B. =1 C. 1 D.0W D. WtW 19.若從某一初態(tài)經(jīng)可逆與不可逆兩條途徑到達同一終態(tài)，則不可逆途 徑的S必( )可逆過程S。 A.大于 B.等于 C.小于 D.大于等于 20.飽和蒸汽經(jīng)歷絕熱節(jié)流過程后( ) A.變?yōu)轱柡退?B.變?yōu)闈裾羝?C.作功能力減小 D.溫度不變 21.絕熱節(jié)流過程中節(jié)流前、后穩(wěn)定截面處的流體( ) A.焓值增加 B.焓值減少 C.熵增加 D.熵減少 22空氣在漸縮噴管內(nèi)可逆絕熱穩(wěn)定流動，其滯止壓力為0.8MPa，噴管后 的壓力為0.2MPa，若噴管因出口磨損截去一段，則噴管出口空氣的參 數(shù)變化為( ) A.流速不變，流量不變 B.流速降低，流量減小 C.流速不變，流量增大 D.流速降低，流量不變 23.把同樣數(shù)量的氣體由同一初態(tài)壓縮到相同的終壓，經(jīng)( )過程氣體 終溫最高。 A.絕熱壓縮 B.定溫壓縮 C.多變壓縮 D.多級壓縮 三、判斷題 1處于平衡狀態(tài)的熱力系，各處應(yīng)具有均勻一致的溫度和壓力。 （ ） 2穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，維持工質(zhì)流動的流動功和技術(shù)上可資利用的技術(shù) 功，均是由熱能轉(zhuǎn)換所得的工質(zhì)的體積功轉(zhuǎn)化而來的。 （ ） 3穩(wěn)定流動系統(tǒng)進出口工質(zhì)的狀態(tài)相同。 （ ） 4穩(wěn)定流動系統(tǒng)的能量方程可理解為控制質(zhì)量系統(tǒng)的能量方程。 （ ） 5不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體。 （ ） 6在相同溫度界線之間變溫熱源可逆循環(huán)的熱效率等于卡諾循環(huán)的熱效率。 （ ） 7水蒸氣在定溫過程中。 （ ） 8濕空氣的相對濕度越高，吸收水分的能力越強。 （ ） 9理想氣體的比定容熱容是比體積的單值函數(shù)。 （ ） 10當氣流的M1時，要使流速增加，則需使用漸擴噴管。 （ ） 11熱力系破壞平衡的速度要比恢復(fù)平衡的速度快得多。 （ ） 12技術(shù)功為軸功和流動功之和。 （ ） 13穩(wěn)定流動系統(tǒng)與外界交換的功和熱量相等且不隨時間而變。 （ ） 14焓是開口系統(tǒng)中流入（或流出）系統(tǒng)工質(zhì)所攜帶的取決于熱力學(xué)狀 態(tài)的總能量。（ ） 15不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)楣Α?（ ） 16概括性卡諾循環(huán)的熱效率小于卡諾循環(huán)的熱效率。 （ ） 17對任何溫度的氣體加壓都能使其液化。 （ ） 18由飽和水定壓加熱為干飽和蒸汽的過程，溫度不變。 （ ） 19理想氣體的比定壓熱容是溫度的單值函數(shù)。 （ ） 20工程上要求氣體從M1，則應(yīng)采用拉伐爾噴管。 （ ） 四、簡答題 1.準平衡過程與可逆過程有何共同處?有何區(qū)別?有何聯(lián)系? 2.理想氣體狀態(tài)方程有哪些常見形式?方程中的常數(shù)項與物性是否有關(guān)? 3.干飽和蒸汽與濕飽和蒸汽的狀態(tài)參數(shù)各有何特點? 4.何謂汽流在噴管中的臨界狀態(tài)?何謂臨界壓力比?理想氣體的臨界壓力 比與哪些因素有關(guān)? 5.何謂汽耗率?何謂熱耗率?它們與熱效率有什么關(guān)系? 6.平衡狀態(tài)與穩(wěn)定態(tài)有什么聯(lián)系與區(qū)別? 7.能量方程q=u+w和q=CvT+的適用條件有何不同? 8.夏天，自行車在被太陽曬得很熱的馬路上行駛時，為什么容易引起輪 胎爆破? 9.不可逆過程熵的變化如何計算? 10.在工程實際中，常引用哪些參數(shù)來表示因摩擦對噴管流動的影響?它 們之間有何關(guān)系? 五、名詞解釋(每小題5分，共25分) 1.熱力系的儲存能 2.平均質(zhì)量熱容 3.熵產(chǎn) 4.穩(wěn)定流動 5.濕空氣的焓 六、分析題 1、如圖1，某種理想氣體有兩任意過程a-b和a-c，已知b，c在同一可逆 絕熱線上，試分析：uab和uac哪個大？ 2、某理想氣體經(jīng)歷4個過程，如圖2所示。指出各過程加熱或放熱，膨 脹或壓縮。 圖1 圖2 3、請分析以下幾種說法正確嗎？為什么？ （1）熵增大的過程必為不可逆過程； （2）熵產(chǎn)的過程必為不可逆過程。 4、某循環(huán)在700K的熱源及400K的冷源之間工作，如圖3所示。 （1）用克勞修斯積分不等式判別循環(huán)是熱機循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆 還是不可逆? （2）用卡諾定理判別循環(huán)是熱機循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆? 圖3 七、計算題 1某蒸汽動力裝置，蒸汽流量為40 t/h，進口處壓力表讀數(shù)為，進口比 焓為kJ/kg；出口真空表讀數(shù)為，比焓為kJ/kg ，當時當?shù)卮髿鈮毫椋?汽輪機對環(huán)境放熱為6.3103kJ/h。試求： （1） 汽輪機進出口蒸汽的絕對壓力各為多少？ （2） 單位質(zhì)量蒸汽經(jīng)汽輪機對外輸出功為多少？ （3） 汽輪機的功率為多大？ （4） 若進出口蒸汽流速分別為60m/s和140m/s時，對汽輪機輸出功有多 大影響？ 2將0.8溫度為1000的碳鋼放入盛有6溫度為18的水的絕熱容器 中，最后達到熱平衡。試求此過程中不可逆引起的熵產(chǎn)。 碳鋼和水的比熱容分別為和。 3、0.5kmol某種單原子理想氣體 ，由25，2m3可逆絕熱膨脹到1atm， 然后在此狀態(tài)的溫度下定溫可逆壓縮回到2m3。 （1）畫出各過程的p-v圖及T-s圖；（5分） （2）計算整個過程的Q，W，U， H及S。 4系統(tǒng)經(jīng)一熱力過程，放熱8kJ，對外作功26 kJ。為使其返回原狀態(tài)， 對系統(tǒng)加熱6 kJ，問需對系統(tǒng)作功多少？ 5一卡諾機工作在800和20的兩熱源間，試求： （1） 卡諾機的熱效率； （2） 若卡諾機每分鐘從高溫熱源吸入1000 kJ熱量，此卡諾機凈 輸出功率為多少kW？ （3） 求每分鐘向低溫熱源排出的熱量。 6空氣從相同初態(tài)、經(jīng)定容過程至終溫，試求吸熱量、膨脹功、 技術(shù)功和初終態(tài)焓差。（空氣的，。） 8、封閉氣缸中氣體初態(tài)p1=8MPa，t1=1300，經(jīng)過可逆多變膨脹過程 變化到終態(tài)p2=0.4MPa，t2=400。已知該氣體的氣體常數(shù) Rg=0.287kJ/(kgK)，比熱容為常數(shù)，cV=0.716 kJ/(kgK)。 （1）求多變過程的多變指數(shù)； （2）求多變過程的膨脹功； （3）試判斷氣體在該過程中各是放熱還是吸熱的？ 9.m=2.26kg理想氣體的氣體常數(shù)Rr=430J/(kgk)，比熱比k=1.35。初溫 T1=477K，經(jīng)可逆定體過程后終溫T2=591K。求Q、U、W、S。 10.設(shè)爐膛中火焰的溫度恒為tr=1500，汽鍋內(nèi)蒸汽的溫度恒為 ts=500，環(huán)境溫度為 t0=25，求火焰每傳出1000kJ熱量引起的熵產(chǎn)和作功能力損失。 11.空氣可逆絕熱流過一噴管，入口壓力p1=0.7MPa，溫度t1=800，出 口壓力p2=0.15MPa，此噴管是什么外型的噴管?入口空氣流速忽略不 計，比熱容和比熱比取定值，分別為cp=1.004kJ/(kgK)，k=1.4，求噴 管出口空氣的溫度、流速、馬赫數(shù)。 12. m=1.5kg空氣按可逆定溫過程由初態(tài)T1=328K,P1=0.25106Pa變化到 終態(tài)P2=0.15106Pa，空氣的Rr=0.287KJ/(kgk)，試求此定溫過程的 Q、W、U、H。 13. 空氣在漸縮噴管進口截面上的壓力P1=1.5106Pa，比體積 V1=0.065m3/kg，VC10；噴管出口截面上的壓力P2=0.8106Pa出口截 面積A2=14cm2；設(shè)空氣的Rr=287J/(kgk)，比熱容比K=1.4。 試求：(1)噴管出口截面上的比體積V2，溫度T2 (2)空氣流經(jīng)出口截面時的速度VC2 14. 某燃氣輪機排氣1.20kg/s，溫度為T1=576K,定壓排入溫度T0=283K的 環(huán)境；設(shè)排氣的Cp=1.021KJ/(kgk)。試求每小時燃氣輪機的排氣熱量 中的有效能和無效能。 15.設(shè)爐膛中火焰的溫度恒為tr=1500，汽鍋內(nèi)蒸汽的溫度恒為 ts=500，環(huán)境溫度為 t0=25，求火焰每傳出1000kJ熱量引起的熵產(chǎn)和作功能力損失。 16. m=1.5kg空氣按可逆定溫過程由初態(tài)T1=328K,P1=0.25106Pa變化到 終態(tài)P2=0.15106Pa，空氣的Rr=0.287KJ/(kgk)，試求此定溫過程的 Q、W、U、H。 17某蒸汽動力裝置，蒸汽流量為40 t/h，進口處壓力表讀數(shù)為，進口 比焓為kJ/kg；出口真空表讀數(shù)為，比焓為kJ/kg ，當時當?shù)卮髿鈮毫?為，汽輪機對環(huán)境放熱為6.3103kJ/h。試求： （1）汽輪機進出口蒸汽的絕對壓力各為多少？ （2）單位質(zhì)量蒸汽經(jīng)汽輪機對外輸出功為多少？ （3）汽輪機的功率為多大？ （4）若進出口蒸汽流速分別為60m/s和140m/s時，對汽輪機輸出功有多 大影響？ 工程熱力學(xué)習(xí)題集答案 一、填空題 1常規(guī) 新 2能量 物質(zhì) 3強度量454 5準平衡 耗散 6干飽和蒸汽 過熱蒸汽7高 多 8等于零9與外界熱交換 10 11一次 二次 12熱量13兩 14173 15系統(tǒng)和外界 16定溫 絕 熱可逆 17小 大 18小于零 19不可逆因素 2021、（壓力）、（溫度 ）、（體積）。 22、（單值）。23、（系統(tǒng)內(nèi)部及系統(tǒng)與外界之間各種不平衡的熱力勢 差為零）。24、（熵產(chǎn)）。 25、（兩個可逆定溫和兩個可逆絕熱） 26、（方向）、（限度）、 （條件）。31.孤立系； 32.開爾文(K)； 33.ws=h2h1 或 wt=h2h1 34.小于35. 36. 37.熱量 38.65.29% 39.環(huán)境40.增壓比41.孤立 42熱力學(xué)能、宏觀動能、重力位能43.650 44.cv(T2T1) ln46.22.1247.當?shù)匾羲?48.環(huán)境溫度49.多級壓縮、中間冷卻 50.0與1 51.（物質(zhì)） 52.（絕對 壓力）。 53.（q=(h2-h1)+(C22-C12)/2+g(Z2-Z1)+wS）。54.（溫度）55. (0.657)kJ/kgK。56. (定熵線) 57.（逆向循環(huán)）。58.（兩個可逆定溫過程和兩個可逆絕熱過程） 59.（預(yù)熱階段、汽化階段、過熱階段）。60.（增大） 二、單項選擇題 1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C10.B11.A12.B13.B14.B15.D16.B17.A18.B19.B20.C21.C22.C 23.A 三、判斷題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21.（） 22.（） 23.（） 24.（） 25.（） 26.（） 27. （） 28.（） 29.（） 30.（） 四、簡答題 1.它們共同處都是在無限小勢差作用下，非常緩慢地進行，由無限接 近平衡狀態(tài)的狀態(tài)組成的過程。 它們的區(qū)別在于準平衡過程不排斥摩擦能量損耗現(xiàn)象的存在，可逆 過程不會產(chǎn)生任何能量的損耗。 一個可逆過程一定是一個準平衡過程，沒有摩擦的準平衡過程就是可 逆過程。 2.1kg氣體:pv=RrT mkg氣體:pV=mRrT 1kmol氣體：pVm=RT nkmol氣體：pV=nRT Rr是氣體常數(shù)與物性有關(guān)，R是摩爾氣體常數(shù)與物性無關(guān)。 3.干飽和蒸汽：x=1,p=ps t=ts v=v,h=h s=s 濕飽和蒸汽：0x1,p=ps t=ts vvv, hhh, sss 4.流速為當?shù)匾羲?Ma=1)時的狀態(tài)稱為流體的臨界狀態(tài)。 流體臨界狀態(tài)的壓力(臨界壓力)與其滯止壓力的比值，稱為臨界壓力 比。 理想氣體的臨界壓力比只與氣體的物性有關(guān)(或比熱比k有關(guān)) 5.汽耗率是每作1kwh功(每發(fā)1度電)的新蒸汽耗量(汽耗量)。 熱耗率是每作1kwh功(每發(fā)1度電)的耗熱量。 熱耗率與熱效率是直接關(guān)聯(lián)的，熱耗率越高，熱效率就越低； 而汽耗率與熱效率就沒有這種對應(yīng)關(guān)系，汽耗率低不一定熱效率 高，汽耗率高也不一定熱效率低。 6.平衡態(tài)是指熱力系的宏觀性質(zhì)不隨時間變化的狀態(tài)。穩(wěn)定態(tài)是指熱 力系的狀態(tài)不隨時間而變化的狀態(tài)。平衡必然穩(wěn)定，穩(wěn)定未必平 衡。 7.前者：閉口系、任意工質(zhì)、任意過程 后者：閉口系、理想氣體、可逆過程 8.輪胎內(nèi)氣體壓力為P=為常數(shù)，當T升高時P隨之升高，容易引起爆 破。 9.可以選擇相同初、終狀態(tài)間可逆過程熵的變化來計算。 10.在工程實際中，常引用“速度系數(shù)”、“噴管效率”和“能量損失系 數(shù)”來表示因摩擦對噴管流動的影響。三者之間的關(guān)系為：=1 2=1 11.略 12. 熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)是什么？并寫出熱力學(xué)第一定律的兩個基本 表達式。答：熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)是能量轉(zhuǎn)換與守恒原理。熱力學(xué) 第一定律的兩個基本表達式為：q=u+w；q=h+wt 13. 熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是什么？并寫出熵增原理的數(shù)學(xué)表達式。 答：熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是能量貶值原理。熵增原理的數(shù)學(xué)表達式 為：dSiso0 。 14. 什么是可逆過程？實施可逆過程的條件是什么？ 答：可逆過程為系 統(tǒng)與外界能夠同時恢復(fù)到原態(tài)的熱力過程。實施可逆過程的條件是推 動過程進行的勢差為無窮小，而且無功的耗散。 五、名詞解釋 1.熱力系儲存能包括：熱力學(xué)能、宏觀動能和重力位能。 2.對于ct圖上曲邊梯形面積，由微積分中值定理知，必然存在值 使得曲邊梯形面積與一矩形面積相等，這個值在ct圖上就是平均 質(zhì)量熱容的概念。 3.不可逆過程中，不可逆因素引起的熵的變化稱為熵產(chǎn)。 4.所謂穩(wěn)定流動，是指流體流經(jīng)管道中任意點的熱力狀態(tài)參數(shù)及流速 等均不隨時間而變化的流動過程。 5.濕空氣的焓值等于干空氣的焓值與水蒸氣的焓值之和。 六、分析題 1、解：（方法一） 過b、c分別作等溫線，因為，故 （方法二）考慮過程b-c ， 2、 解： 因為： 1-3：，且 則有： 所以 邊壓縮邊放熱 1-2：，則 所以有 邊膨脹邊放熱 1-4： 邊膨脹邊吸熱 1-5： 邊膨脹邊吸熱邊降溫 3、請問一下幾種說法正確嗎？為什么？ （1）熵增大的過程必為不可逆過程； 答：不正確。熵增大的過程不一定為不可逆過程，因為熵增大包括熵流 和熵產(chǎn)兩部分，如果熵流大于0，而熵產(chǎn)為0的可逆過程，上仍然是增大 的。 （2）熵產(chǎn)的過程必為不可逆過程。 答：正確。熵產(chǎn)是由于熱力過程中的不可逆因素導(dǎo)致的，因此當熵產(chǎn)， 則此過程必定為不可逆過程。 4、某循環(huán)在700K的熱源及400K的冷源之間工作，如圖3所示。 （1）用克勞修斯積分不等式判別循環(huán)是熱機循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆 還是不可逆? （2）用卡諾定理判別循環(huán)是熱機循環(huán)還是制冷循環(huán)，可逆還是不可逆? 圖3 解： 方法1： 設(shè)為熱機循環(huán) 不可能 設(shè)為制冷循環(huán)： 符合克氏不等式，所以是不可逆制冷循環(huán) 方法2： 設(shè)為熱機循環(huán) 設(shè)為制冷循環(huán) ，所以是不可逆制冷循環(huán) 七、計算題 1解： （1） （2）取汽輪機汽缸內(nèi)壁和蒸汽進、出口為系統(tǒng)，則系統(tǒng)為穩(wěn)定流動系 統(tǒng)，能量方程為 進、出口的動能差和位能差忽略不計，則 (kJ/kg) （3）汽輪機功率 (kW) （4） 2解： 代入數(shù)據(jù)解得： 3、 解： （1）畫出各過程的p-v圖及T-s圖 （2）先求各狀態(tài)參數(shù) 等溫過程 ：熱量=膨脹功=技術(shù)功 所以，放熱 4解：根據(jù)能量方程有 (kJ) 5解： （1） （2） （3） 6解 7、解： 缸內(nèi)氣體為熱力系-閉口系。突然取走90kg負載，氣體失去平衡，振蕩 后最終建立新的平衡。雖不計摩擦，但由于非準靜態(tài)，故過程不可逆。 但可以應(yīng)用第一定律解析式。由于缸壁充分導(dǎo)熱，所以缸內(nèi)的氣體在熱 力變化過程中的溫度是