熱工基礎(chǔ)復習資料

《熱工基礎(chǔ)》題庫一、判斷題（每題 1分，共 96分）：1、表壓力和真空度都不能作為狀態(tài)參數(shù)。（√）2、熱力學中，壓力、溫度和比容稱為基本狀態(tài)參數(shù)。（√）3、容器中氣體的壓力不變，則壓力表的讀數(shù)也絕對不會改變。（×）4、可逆過程必定是準靜態(tài)過程，而準靜態(tài)過程并不一定是可逆過程。（√）5、只有可逆過程 p-v 圖上過程線下的面積表示該過程與外界交換的容積功。（√）6、若工質(zhì)吸熱，其熱力學能一定增加。（×）7、工質(zhì)膨脹時必須對工質(zhì)加熱。（×）8、系統(tǒng)經(jīng)歷一個可逆定溫過程，由于溫度沒有變化，故與外界沒有熱量交換。（×）9、對可逆與不可逆絕熱過程，都有 w=－△u和 wt=－△h，說明可逆和不可逆絕熱過程的功量相等。（×）10、不管過程是否可逆，開口絕熱穩(wěn)流系統(tǒng)的技術(shù)功總是等于初、終態(tài)的焓差。（√）11、沒有容積變化的系統(tǒng)一定與外界沒有功量交換。（×）12、理想氣體的比熱容一定是常數(shù)。（×）13、氣體常數(shù)與氣體的種類及所處的狀態(tài)無關(guān)。（×）14、理想氣體的熱力學能、焓、熵都是溫度的單值函數(shù)。（×）15、功量可以轉(zhuǎn)換為熱量，但熱量不可以轉(zhuǎn)換為功量。（×）16、機械能可以全部轉(zhuǎn)換為熱能，而熱能絕不可能全部轉(zhuǎn)換為機械能。（√）17、熱效率較高的發(fā)動機，循環(huán)凈功也一定較大。（×）18、在相同的初終態(tài)之間進行可逆與不可逆過程，則不可逆過程中工質(zhì)熵的變化大于可逆過程中工質(zhì)熵的變化。（×）19、工質(zhì)完成一個不可逆循環(huán)后，其熵的變化大于零。（×）20、熵減小的過程是不可能實現(xiàn)的。（×）21、系統(tǒng)熵增大的過程必為吸熱過程。（×）22、理想氣體多變過程的技術(shù)功是膨脹功的n倍。（√）23、理想氣體在定熵膨脹過程中，其技術(shù)功為膨脹功的κ倍。（√）24、絕熱過程熵變?yōu)榱?。（×?5、可逆絕熱過程熵變?yōu)榱?。（√?6、單獨能量品質(zhì)升高的過程是不可能發(fā)生的。（√）27、等量的高溫熱量與低溫熱量具有相同的品質(zhì)。（×）28、自發(fā)過程是不可逆過程，但非自發(fā)過程是可逆過程。（×）29、熵產(chǎn)是否為零是判斷過程是否可逆的判據(jù)。（√）30、因為熵是狀態(tài)參數(shù)，所以熵流和熵產(chǎn)也都是狀態(tài)參數(shù)。（×）31、熵產(chǎn)是由不可逆因素引起的熵增。（√）32、孤立系統(tǒng)熵增原理表明：孤立系統(tǒng)內(nèi)各部分的熵都是增加的。（×）33、蒸氣的壓力越大，對應的飽和溫度越高。（√）34、水的汽化潛熱在任何情況下都相等。（×）35、在水蒸氣的定壓汽化過程中，溫度保持為飽和溫度不變，因此其焓也不變。（×）36、焓變計算公式 h=cp T適用于理想氣體和蒸氣。（×）37、在濕蒸氣區(qū)，定壓線與定溫線重合。（√）38、水蒸氣的過熱度越高，其性質(zhì)越接近理想氣體。（√）39、可通過等壓降溫或等溫升壓的方式將未飽和濕空氣變成飽和濕空氣。（√）40、若濕空氣的比濕度（含濕量）不變，當溫度升高時，其吸濕能力增強。（√）41、若濕空氣中水蒸氣的分壓力不變，當溫度升高時，其相對濕度降低。（√）42、氣體流經(jīng)漸縮噴管，其出口截面的壓力一定等于背壓。（×）43、氣體流經(jīng)漸縮噴管，其出口截面的流速不可能超過當?shù)匾羲?。（√?4、漸縮噴管出口截面的壓力為臨界壓力時，其流量等于最大流量。（√）45、氣體流經(jīng)縮放噴管，其出口截面的壓力恒等于背壓。（√）46、氣體流經(jīng)縮放噴管，其流量恒等于最大流量。（√）47、絕熱節(jié)流前后焓不變，因此絕熱節(jié)流過程是等焓過程。（×）48、壓氣機定溫壓縮過程耗功最小，定熵壓縮過程耗功最大。（√）49、活塞式壓氣機的余隙容積越大，產(chǎn)氣量越少，但單位工質(zhì)的理論耗功量不變。 （√ ）50、壓氣機的壓力比越大，容積效率越低。（√）51、當需要壓氣機壓力比較大時，應采取多級壓縮。（√）52、多級壓縮時，最佳分級壓力（最佳壓力比）是按照耗功最小的原則確定的。（√）53、增大內(nèi)燃機的壓縮比和定容升壓比都有利于提高循環(huán)的熱效率。（√）54、增大內(nèi)燃機的定壓預脹比有利于提高循環(huán)的熱效率。（×）55、蒸氣壓縮制冷循環(huán)中用干壓縮代替濕壓縮是為了避免壓縮機穴蝕。（√）56、不同溫度的等溫線絕不會相交。（√）57、熱流線不一定總與等溫線垂直相交。（×）58、熱流密度的方向始終與溫度梯度的方向相反。（√）59、熱對流和對流換熱描述的是相同的概念。（×）60、雷諾數(shù)表示流體的慣性力和浮升力的比值。（×）61、雷諾數(shù)表示流體的慣性力和粘性力的比值。（√）62、同樣的對流換熱現(xiàn)象，也可能有不完全相同的準則式。（√）63、任何物體，只要其溫度高于 0K，該物體就具有熱輻射的能力。（√）64、在真空中不能進行輻射換熱。（×）65、兩物體輻射換熱時，只是高溫物體向低溫物體放熱。（×）66、兩物體的輻射換熱量為零，就表示兩物體沒有輻射換熱。（×）67、輻射換熱時，能量的形式會發(fā)生變化。（√）68、黑體的吸收比（率）和反射比（率）都是最大的。（×）69、一定溫度下，黑體的輻射力最大。（√）70、輻射表面的溫度越高，輻射能量中可見光的份額越大。（√）71、角系數(shù)是一個純幾何參數(shù)。（√）72、輻射表面的溫度越高，角系數(shù)越大。（×）73、黑體和灰體的表面熱阻均為零。（×）74、角系數(shù)越大，輻射換熱的空間熱阻越小。（√）75、在兩個輻射換熱表面間插入遮熱板，原來兩表面間的輻射換熱量減少。（√）76、遮熱板的表面發(fā)射率（黑度）越低，遮熱效果越差。（×）77、對流換熱系數(shù) h較小的情況下，可采用表面加肋的方式強化換熱。（√）78、在管道外表面包裹保溫層總能起到削弱傳熱的作用。（×）79、在管徑較小的情況下，需要考慮臨界熱絕緣直徑的問題。（√）80、在冷、熱流體進出口溫度相同、傳熱系數(shù) k、及換熱面積都相同的條件下，換熱器順流布置和逆流布置的傳熱效果相同。（×）81、導熱系數(shù)越大,材料導熱能力也就越強。(√)82、為了減少管道散熱,可采用選用導熱系數(shù)大的材料作保溫材料,同時增加保溫層厚度。(×)83、通過壁面的導熱量與平壁兩表面的溫差成正比,而與熱阻成反比。(√）84、對流換熱系數(shù)越大,其它條件不變時,對流換熱量也增大。（√）85、削弱傳熱的方法常有增加絕熱層以減小導熱熱阻,設(shè)法減小設(shè)備外表面與空氣間總換熱系數(shù)等。(×)86、流體通過單層平壁傳熱時的傳熱總熱阻等于固體壁兩側(cè)流體換熱熱阻之和。(√)87、傳熱系數(shù)越大,即傳熱總熱阻越大。(×)88、功與能是同一個意思 ,其單位都相同。 ( ×)89、熱量與熱能的單位相同,其含義也相同。(×)90、熱效率是評價循環(huán)熱功轉(zhuǎn)換效果的主要指標。(√)91、一定質(zhì)量的工質(zhì)其比容不發(fā)生變化,則工質(zhì)不對外做功,其壓力也不會降低。(×）92、絕熱過程因工質(zhì)與外界無熱量交換,故工質(zhì)溫度也不會發(fā)生變化。(×)93、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律,工質(zhì)從熱源吸收的熱量,可以全部轉(zhuǎn)化為功。(×)94、由于狀態(tài)參數(shù)溫度下T是表示物體的冷熱程度,所以熱量也是狀態(tài)參數(shù)。(×)95、物體的黑度在數(shù)值上等于同溫度下物體的吸收率。(√)96、發(fā)電廠高溫管道保溫減小了導熱熱阻。 ( ×)二、選擇題（每題 3分，共 120 分）：1、開口系統(tǒng)是指（

D ）的熱力系統(tǒng)。A、具有活動邊界

B、與外界有功量交換C、與外界有熱量交換

D、與外界有物質(zhì)交換2、絕熱系統(tǒng)是指（

C）的熱力系統(tǒng)。A、狀態(tài)參數(shù)不變

B、熱力學能不變C、與外界沒有熱量交換 D、與外界沒有功量和熱量交換3、孤立系統(tǒng)是指（ D ）的熱力系統(tǒng)。A、與外界無熱量交換B、與外界無功量交換C、與外界無質(zhì)量交換D、與外界無任何相互作用4、下列說法中正確的是（A）。A、平衡狀態(tài)一定是穩(wěn)定狀態(tài)B、穩(wěn)定狀態(tài)一定是平衡狀態(tài)C、平衡狀態(tài)一定是均勻狀態(tài)D、平衡狀態(tài)是不存在內(nèi)部勢差的狀態(tài)5、系統(tǒng)中工質(zhì)的真實壓力是指（D）。A、pgB、pbC、pvD、pb+pg或pb－pv6、在 p－v圖上，（ B ）所包圍的面積代表單位質(zhì)量的工質(zhì)完成一個循環(huán)時與外界交換的凈功量。A、任意循環(huán)

B、可逆循環(huán)

C、正向循環(huán)

D、逆向循環(huán)7、公式

q=cV△T

+w

適用于閉口系中（

C ）。A、理想氣體的可逆過程C、理想氣體的任意過程

B、實際氣體的任意過程D、任何工質(zhì)的可逆過程8、氣體吸熱后熱力學能（

D ）。A、一定增加

B、一定減少

C、不變

D、可能增加、減少或不變9、在相同的溫度變化區(qū)間內(nèi)，理想氣體定容過程焓的變化量與定壓過程相比（

B ）。A、較大

B、大小相等

C、較小

D、大或小不確定10、對于閉口系，當過程的始態(tài)與終態(tài)確定后，下列各項目中哪一個值無法確定（

A ）。A、Q

B、Q－W

C、W（當

Q=0

時）

D、

Q（當

W=0

時）11、理想氣體向真空膨脹，該過程所做的膨脹功（

B ）。A、W＞

0

B、

W=0

C、

W＜0

D、無法確定12、理想氣體向真空膨脹，當一部分氣體進入真空容器后，余下的氣體繼續(xù)膨脹。該過程所做的膨脹功（ A ）。A、W＞0 B、W=0 C、W＜0 D、無法確定13、理想氣體的（ C）是兩個相互獨立的狀態(tài)參數(shù)。A、溫度與熱力學能B、溫度與焓C、溫度與熵D、熱力學能與焓14、如圖理想氣體的ab和cb過程，下列關(guān)系成立的為（A）。A、UUSSB、UUSSC、UUSSD、UUSS15、在相同的恒溫熱源間工作的其他可逆循環(huán)的熱效率（C）卡諾循環(huán)的熱效率。A、大于B、小于C、等于D、小于或等于16、在兩恒溫熱源之間工作的可逆熱機，其熱效率的高低取決于（D）。A、熱力循環(huán)包圍的面積大小B、高溫熱源溫度C、低溫熱源溫度D、高溫熱源及低溫熱源溫度17、如果熱機從熱源吸熱100kJ，對外做功100kJ，則（B）。A、違反熱力學第一定律B、違反熱力學第二定律C、不違反第一、第二定律D、A和B18、下列說法正確的是（C）。、系統(tǒng)吸熱后總是溫度升高、熱量絕不能從低溫傳向高溫C、只要過程的初終態(tài)相同，狀態(tài)參數(shù)的變化就相同、只要過程的初終態(tài)相同，過程中交換的功量就相同19、熱熵流的計算式 dSf=δＱ／T適用于（ C ）。A、理想氣體任意過程 B、理想氣體可逆過程C、任何工質(zhì)任意過程 D、任何工質(zhì)可逆過程20、系統(tǒng)經(jīng)歷一個不可逆過程后，其熵變化（ D）。A、必定增加 B、必定減少 C、保持不變 D、可能增加、減少或不變21、系統(tǒng)經(jīng)歷一個不可逆絕熱過程后，其熵變化（ A ）。A、必定增加B、必定減少C、保持不變D、可能增加、減少或不變22、在水蒸氣的汽化過程中，其汽化潛熱為（A）。A、該階段的焓增B、該階段的膨脹功C、該階段的焓增和膨脹功之和D、該階段的焓增和熱力學能增量之和23、飽和濕空氣具有下列關(guān)系（C）。A、t＞tw＞tDB、t＞tD＞twC、t=tD=twD、tw=tD＞t24、漸縮噴管在設(shè)計工況下工作（ p2=pb），如果噴管進口截面參數(shù)及背壓保持不變，那么將此噴管截掉一段，其出口流速和流量將按（ C）變化。A、流速減小，流量增加 B、流速、流量都減小C、流速不變，流量增加 D、流速減小，流量不變25、空氣流在定熵滯止后（ C）。A、溫度升高、壓力降低B、溫度降低、壓力升高C、溫度、壓力均升高D、溫度、壓力均降低26、理想氣體經(jīng)過絕熱節(jié)流后,其溫度（C）。A、升高B、降低C、不變D、可能升高、降低或不變27、壓縮比較高時，采用多級壓縮級間冷卻的好處是（C）。、減少耗功量，降低出口溫度，降低容積效率、增加耗功量，提高出口溫度，增大容積效率C、減少耗功量，降低出口溫度，增大容積效率、增加耗功量，提高出口溫度，增大容積效率28、活塞式壓氣機的余隙容積越大，容積效率 ηV越低，對壓氣機的理論耗功量和產(chǎn)氣量影響為（ D ）。A、理論耗功量增加，產(chǎn)氣量減小 B、理論耗功量減小，產(chǎn)氣量減小C、理論耗功量減小，產(chǎn)氣量不變 D、理論耗功量不變，產(chǎn)氣量減小29、柴油機混合加熱循環(huán)，若要提高其熱效率，應在一定范圍內(nèi)適當采用措施（ B）。A、增加壓縮比，減小升壓比和預脹比

B、增加壓縮比和升壓比，減小預脹比C、增加升壓比，減小壓縮比和預脹比

D、增加壓縮比和預脹比，減小升壓比30、對壓縮蒸氣制冷循環(huán)，如果提高蒸發(fā)溫度、降低冷凝溫度，其（

B ）。A、耗功量增加、制冷系數(shù)降低 B、耗功量減小、制冷系數(shù)增大C、耗功量和制冷系數(shù)均降低 D、耗功量和制冷系數(shù)均增大31、導熱系數(shù)是衡量物質(zhì)導熱能力的重要指標，其大小除與材料的成分、分子結(jié)構(gòu)、密度有關(guān)外，還與（B）。A、物體的幾何形狀有關(guān)B、物體的溫度和含水率有關(guān)C、物體的溫度有關(guān)，但與含水率無關(guān)D、物體的含水率有關(guān)，但與溫度無關(guān)32、非穩(wěn)態(tài)導熱的（D）。A、溫度場和熱流密度都不隨時間變化B、溫度場不變，熱流密度隨時間變化C、熱流密度不變，溫度場隨時間變化D、溫度場和熱流密度都隨時間變化33、集總參數(shù)法的適用條件是：Bi≤0.1（或BiV≤0.1M），意味著（C）。、該物體的體積很小、該物體的導熱系數(shù)很大C、該物體表面的對流換熱熱阻遠大于內(nèi)部的導熱熱阻、該物體表面的對流換熱熱阻遠小于內(nèi)部的導熱熱阻34、關(guān)于對流換熱系數(shù)，以下說法錯誤的是（ D）。、液體的對流換熱系數(shù)大于氣體的對流換熱系數(shù)、有相變的對流換熱系數(shù)大于無相變的對流換熱系數(shù)C、紊流的對流換熱系數(shù)大于層流的對流換熱系數(shù)、光滑表面的對流換熱系數(shù)大于粗糙表面的對流換熱系數(shù)35、一般情況下，強迫對流換熱系數(shù)（D）自然對流換熱系數(shù)。A、小于B、等于C、大于D、無法比較36、如圖所示，兩半球內(nèi)表面之間的輻射角系數(shù)X1,2為（B）。A、1B、1/2C、1/3D、37、削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，遮熱板的表面發(fā)射率（黑度）越大，削弱輻射換熱的效果（ B ）。A、越好 B、越差 C、沒有影響 D、視遮熱板的表面溫度而定38、將熱電偶置于煙道中測煙氣溫度（煙氣溫度高于環(huán)境溫度），在有、無遮熱套筒條件下測得的溫度分別為T1和T2，判斷下列四種情況中正確的是（D）。A、T1=T2＜煙氣真實溫度B、T1=T＞煙氣真實溫度C、T1＞T＞煙氣真實溫度D、T＜T1＜煙氣真實溫度39、為強化傳熱采用的錯誤措施是（D）。A、提高流體的流速B、在對流換熱系數(shù)較小的一側(cè)壁面加肋C、改良流體的物性D、在對流換熱系數(shù)較大的一側(cè)壁面加肋40、下列說法正確的是（C）。、平板和圓管加厚都能強化傳熱、平板和圓管加厚都定能削弱傳熱C、平板加厚定能削弱傳熱，而圓管加厚不一定、平板加厚定能強化傳熱，而圓管加厚不一定。三、簡答題（每題5分，共100分）1、某定量工質(zhì)經(jīng)歷了1-2-3-4-1循環(huán)，試填充下表所缺的數(shù)據(jù)（蘭色）：過程Q/kJW/kJ△U/kJ1-21390013902-30395-3953-4-10000-10004-10-552、如圖所示，b、c兩狀態(tài)點在同一條等溫線上，試判斷：△uab與△uac誰大？△sab與△sac誰大？答：△uab=△uac；sab＜△sac3、有一循環(huán)發(fā)動機，工作于熱源 T1=1000K 和冷源 T2=400K 之間，若該熱機從熱源吸熱1360kJ，對外作功 833kJ。問該熱機循環(huán)是可逆的？不可逆的？還是根本不能實現(xiàn)的？解：違背了卡諾定理，結(jié)論： 該循環(huán)根本不可能實現(xiàn)。 （也可用克勞修斯積分不等式或孤立系熵增原理求解）4、壓力p1=0.3MPa、溫度t1=24℃的空氣，經(jīng)噴管射入壓力為0.1MPa的大氣中，問應采用何種噴管？答：對于空氣1.4，臨界壓力比ν=0.528由題意知：入口處cf1很小，∴可認為p1p00.3MPapb=0.1MPapb0.1∴應選擇縮放型噴管。p10.5280.35、在lgp—h圖上畫出蒸氣壓縮制冷的理論循環(huán)圖，并用線段分別標出單位質(zhì)量制冷劑的制冷量q2和壓縮機的耗功量w0。6、p-v圖與T-S圖是怎樣組成的有何用處答：p-v圖橫坐標為比容,縱坐標為壓力，p-v圖中狀態(tài)變化過程線下的面積大小表示功的大?。?p-v圖實質(zhì)上也就是示功圖。T-S圖橫坐標為熵，縱坐標為絕對溫度 ,T-S圖中狀態(tài)變化過程線下的面積大小表示熱能的變化量即為熱量，T-S圖實質(zhì)上也就是示熱圖。7、用比較法測得某一表面在800K時的輻射力恰等于黑體400K時的輻射力，試求該表面的黑度。解：黑體的輻射力：E4T灰體的輻射力：ET44T4由題意，有T12該表面的黑度：8、寫出冷熱流體通過單層平壁傳熱時單位面積傳熱量q的計算式。9、對管徑較小的管道，在包裹附加層削弱傳熱時，為什么會出現(xiàn)包裹附加層后傳熱反而增強的現(xiàn)象？什么情況下才能保證包裹附加層后總可以起到減少熱損失的作用。答：管道包裹附加層雖在傳熱過程串聯(lián)熱路上增加了一個導熱熱阻， 但同時增加了外表面的對流換熱面積， 使外表面的對流換熱熱阻減小。 如果增加的導熱熱阻小于對流換熱熱阻的減小量， 包裹附加層后反而會強化傳熱。因此， 只有在包裹層超過一定厚度的前提下，才能起到削弱傳熱的作用。10、準靜態(tài)過程與可逆過程有什么區(qū)別？答：準靜態(tài)過程：工質(zhì)內(nèi)部平衡過程，外部可以不平衡；可逆過程：工質(zhì)內(nèi)部，工質(zhì)與外界處于平衡狀態(tài)， 且無摩擦； 可逆過程必然是準靜態(tài)過程， 而準靜態(tài)過程卻不一定是可逆過程。或者說：可逆的一個條件是準靜態(tài)過程；另一個條件是 “無耗散效應 ”。11、冬季由室外向室內(nèi)輸送空氣時除應加熱提高其溫度外，是否應作加濕處理？為什么？答：不需要，因為冬季室內(nèi)濕度大，而室外空氣干燥，相對濕度小，剛好可以用來吸收室內(nèi)的水蒸氣。12、關(guān)系式dUdW和dUpdV等于什么，什么條件下相等？答：閉口系統(tǒng)與外界之間依靠溫差傳遞的熱量；如果在可逆過程條件下相等。pvk13、定熵過程的過程方程式是否一定是常量？答：不一定，因為pvk常量為理想氣體定熵過程的過程方程式。14、是否熱機循環(huán)的循環(huán)凈功愈大則循環(huán)的熱效率也就愈高？答：不一定，因為熱機循環(huán)熱效率不但取決于循環(huán)凈功，還與工質(zhì)從高溫熱源吸收的熱量的大小。15、系統(tǒng)經(jīng)過一個不可逆循環(huán)后，系統(tǒng)的熵必定增大，對不