中國石油大學(xué)工程熱力學(xué)第一章和第二章習(xí)題

1、2021/4/21第一章和第二章習(xí)題課2021/4/22一、思考題1. 當(dāng)真空表指示數(shù)值愈大時，表明被測對象的實際壓當(dāng)真空表指示數(shù)值愈大時，表明被測對象的實際壓力愈大還是愈??？力愈大還是愈??？答：真空表指示數(shù)值愈大時，表明被測對象的實際壓力愈小。答：真空表指示數(shù)值愈大時，表明被測對象的實際壓力愈小。2. 不可逆過程是無法回復(fù)到初態(tài)的過程，這種說法是不可逆過程是無法回復(fù)到初態(tài)的過程，這種說法是否正確？否正確？答：不正確。不可逆過程是指不論用任何方法都不能在外界不答：不正確。不可逆過程是指不論用任何方法都不能在外界不遺留任何變化的情況下使系統(tǒng)回復(fù)到初態(tài)，并不是不能回復(fù)到遺留任何變化的情況下使系統(tǒng)回

2、復(fù)到初態(tài)，并不是不能回復(fù)到初態(tài)。初態(tài)。2021/4/23 3.3.絕熱剛性容器，中間用隔板分為兩部分，左邊盛絕熱剛性容器，中間用隔板分為兩部分，左邊盛有空氣，右邊為真空，抽掉隔板，空氣將充滿整個有空氣，右邊為真空，抽掉隔板，空氣將充滿整個容器。問：容器。問： 空氣的熱力學(xué)能如何變化？空氣的熱力學(xué)能如何變化？ 空氣是空氣是否作出了功？否作出了功？ 能否在坐標(biāo)圖上表示此過程？為什能否在坐標(biāo)圖上表示此過程？為什么？么？答：（答：（1）空氣向真空的絕熱自由膨脹過程的熱力學(xué)能不變。）空氣向真空的絕熱自由膨脹過程的熱力學(xué)能不變。（2）空氣對外不做功。（）空氣對外不做功。（3）不能在坐標(biāo)圖上以實線表示）不能

3、在坐標(biāo)圖上以實線表示此過程，因為不是準(zhǔn)靜態(tài)過程。此過程，因為不是準(zhǔn)靜態(tài)過程。2021/4/244. “任何沒有體積變化的過程就一定不對外作功任何沒有體積變化的過程就一定不對外作功”的說法是否正確？的說法是否正確？答：不正確，因為外功的含義很廣，比如電磁功、表面張答：不正確，因為外功的含義很廣，比如電磁功、表面張力功等等，如果只考慮容積功的話，那么沒有容積變化的力功等等，如果只考慮容積功的話，那么沒有容積變化的過程就一定不對外作功。過程就一定不對外作功。5. 試比較下圖所示的過程試比較下圖所示的過程1-2與過程與過程1-a-2中下列各中下列各量 的 大 小 ：量 的 大 小 ： W1 2與與 W

4、1 a 2； ( 2 ) D D U1 2 與與 D DU1a2； (3) Q12與與Q1a2答：（答：（1）W1a2大。大。（2）一樣大。一樣大。（3）Q1a2大。大。2021/4/256 6. 下列說法是否正確？下列說法是否正確？ 氣體膨脹時一定對外作功。氣體膨脹時一定對外作功。答：錯，比如氣體向真空中的絕熱自由膨脹，對外不作功。答：錯，比如氣體向真空中的絕熱自由膨脹，對外不作功。 氣體被壓縮時一定消耗外功。氣體被壓縮時一定消耗外功。答：對，因為根據(jù)熱力學(xué)第二定律，氣體是不可能自壓答：對，因為根據(jù)熱力學(xué)第二定律，氣體是不可能自壓縮的，要想壓縮體積，必須借助于外功。縮的，要想壓縮體積，必須借

5、助于外功。 氣體膨脹時必須對其加熱。氣體膨脹時必須對其加熱。 答：答：錯，比如氣體向真空中絕熱自由膨脹，不用對其加熱。錯，比如氣體向真空中絕熱自由膨脹，不用對其加熱。 氣體邊膨脹邊放熱是可能的。氣體邊膨脹邊放熱是可能的。答：對，如多變過程，當(dāng)答：對，如多變過程，當(dāng)n大于大于k時，可實現(xiàn)邊膨脹邊放熱。時，可實現(xiàn)邊膨脹邊放熱。2021/4/26 氣體邊被壓縮邊吸入熱量是不可能的。氣體邊被壓縮邊吸入熱量是不可能的。答：錯，如多變過程，當(dāng)答：錯，如多變過程，當(dāng)n大于大于k時，可實現(xiàn)邊壓縮邊吸熱。時，可實現(xiàn)邊壓縮邊吸熱。 對工質(zhì)加熱，其溫度反而降低，這種情況不可能。對工質(zhì)加熱，其溫度反而降低，這種情況不可能。答：錯，比如多變過程，當(dāng)答：錯，比如多變過程，當(dāng)n大于大于1，小于，小于k時，可實現(xiàn)對時，可實現(xiàn)對工質(zhì)加熱，其溫度反而降低。工質(zhì)加熱，其溫度反而降低。2021/4/27二、計算題2021/4/282.2. 定量工質(zhì)，經(jīng)歷了一個由四個過程組成的循環(huán)，試填充定量工質(zhì)，經(jīng)歷了一個由四個過程組成的循環(huán)，試填充下表中所缺的數(shù)據(jù)。下表中所缺的數(shù)據(jù)。解：求解依據(jù)：對于過程：WUQD對于循環(huán)：WQU0d2021/4/29過程過程Q /kJW /kJD DU /kJ1-21390013902-30395-3953-4-10000-10004-10-552021/4/210注：注：文檔資料素材和資料部