工熱試卷答案

1、湖南大學(xué)課程考試試題答案要點(diǎn)及評(píng)分細(xì)則課程名稱: 工程熱力學(xué) 試卷A 專業(yè)班級(jí): 熱能與動(dòng)力工程 試卷編號(hào): 命題教師簽名: 年 月 日 一、名詞解釋題（每題2分，共10分）1.熱力學(xué)中作為研究對(duì)象的人為劃定的有限物質(zhì)系統(tǒng)，簡稱系統(tǒng)。2.氣體常數(shù)Rg 是氣體常數(shù)，僅與氣體種類有關(guān)而與氣體的狀態(tài)無關(guān)，R是通用氣體常數(shù)，不僅與氣體狀態(tài)無關(guān)，也與氣體的種類無關(guān)，R=8.3145J/(molK)，若氣體相對(duì)分子質(zhì)量為M，則R=MRg。3理想氣體是一種抽象的概念，其主要假設(shè)是：氣體分子是不占有體積的彈性質(zhì)點(diǎn)；分子之間無作用力。一切實(shí)際氣體當(dāng)其壓力趨向零，比體積趨向無窮大及溫度很高時(shí)都可作為理想氣體。4熱

2、力學(xué)第二定律的兩種表述克勞修斯表述：熱量不可能自低溫物體不化任何代價(jià)地、自發(fā)地傳至高溫物體。開爾文普朗克表述：不可能制造從單一熱源吸熱，使之完全變?yōu)楣Χ涣粝氯魏巫兓臒崃Πl(fā)動(dòng)機(jī)。5熵增原理 孤立系統(tǒng)的熵只可能增大，不能減小，其極限狀況是孤立系統(tǒng)內(nèi)一切過程全部可逆，則系統(tǒng)熵保持不變。這就是孤立系統(tǒng)的熵增原理二、判斷題（下列各題，你認(rèn)為正確的，請(qǐng)?jiān)陬}干的括號(hào)內(nèi)打“”，錯(cuò)的打“”，每題1分，共15分）123456789101112131415三、簡答題（每題5分，共20分）1.解：僅取空氣為系統(tǒng)，不包括電熱絲，則系統(tǒng)與外界換熱；取空氣及電熱絲為系統(tǒng)，則系統(tǒng)與外界交換電功；取空氣和包括電熱絲及電池在

3、內(nèi)的電路為系統(tǒng)，則系統(tǒng)是孤立系統(tǒng)，與外界沒有任何能量和質(zhì)量交換。2答：，所以若不可逆熵產(chǎn)大于、等于、小于空氣放熱造成的熵流，則空氣的熵變大于、等于或小于零。3答：不完全正確。在壓縮比相同時(shí)，定容加熱循環(huán)熱效率比混合加熱循環(huán)高，但在循環(huán)最高溫度相同、最高壓力相同時(shí)定容加熱循環(huán)熱效率小于混合加熱循環(huán)。4答：(盛有飽和水的容器的破壞更大，因其含水的質(zhì)量遠(yuǎn)超過勵(lì)有飽和水蒸氣的容器，故熱力學(xué)能也較大，據(jù)第一定律解析式容器破壞時(shí)釋放的能量也大，所以破壞也大。四、計(jì)算題（共50分）1、解： (1) 混合氣體的溫度T取整個(gè)容器內(nèi)氣體為系統(tǒng)。按題意 Q0，W0 根據(jù) QUW得到 U0即因O2和CO2均可按理想氣體處理，故按定比熱容計(jì)算時(shí)，由 HYPERLINK 3/Thermo_Network_Edition/text/chapter2/therm2.2/table2-4.htm t _blank 表2-4得到：雙原子氣體三原子氣體，代入上式得：得 T367.7K(2) 混合氣體的壓力p(3) 氣體熱力學(xué)能變化 U0(4) 氣體焓的變化(5) 氣體熵的變化混合以后氧和二氧化碳的分壓力為所以熵變?yōu)?2(1) =372.32m/s (2) =345+1502/(21004)=356.21K =280(356.21/345)