南昌大学2009～2010 学年第二学期期末考试试卷试卷编号：（A）卷课程编号：课程名称：工程热力学考试形式：闭卷适用班级：热能081，082 姓名：学号：班级：学院：机电工程专业：热能与动力工程考试日期：1 6如有立即举手报告以便更换。
2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。
一、判断题（每题1分，共10分。
正确的打“√”，错误的打“×” ）1、理想气体任意两个参数确定后，气体的状态就一定确定了。
（×）2、热力系统放热后，系统的熵一定减少。
（×）3、循环净功越大，则循环热效率越大。
（×）4、工质经任何一种循环，其熵变为零。
（√）5、水蒸气绝热膨胀过程中的技术功w t h c p T 。
（×）6、容器内水蒸气的压力为1.0 ×105Pa，测得温度为110℃ ，可断定容器里为过热蒸汽。
（√）7、已知饱和湿空气的温度和压力，不能确定其他状态参数。
（√）8、湿空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的含量就越大。
（×）9、绝热节流后流体焓不变，所以，节流过程并不造成能量品质下降。
（×）10、理想气体混合气体c p c v的差值等于其折合气体常数R g混。
（√）选择题（每题3分，共30分。
每个题目只有一个选项最符合题意，请将其序号填在括号内）C. 压力升高、比体积减小、对外做负功；D. 压力降低、比体积减小、对外做负功；未饱和湿空气是指（）9. 有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，吸收了1000KJ的功，同时向单一热源排出了1000KJ 的热，这台机器（D） A．违反了热力学第一定律B. 违反了热力学第二定律C. 违反了热力学第一定律和热力学第二定律D. 即不违反热力学第一定律也不违反热力学第二定律10. 定量某种理想气体经历某种可逆过程，过程中不可能同时发生：（B）A．吸热、升温又对外做正功B.吸热、降温又对外做负功C.吸热、升温又对外做负功D.吸热、降温又对外做正功三、简答及作图题（每题10分，共20 分）得评阅分人1. 1－2，请在图上用面积表示所耗过程功w t答：过点2 做等压线，过点1 做等温线。
则有：（5 分）答： （P 5 四、 2. 试将满足以下要求的多变过程在 p －v 图和 T-s 图上表示出来（先标出四个基本热力过程，画出满足要求的一个过程即可）。
工质压缩、吸热，且升温分）（ 5 计算题 （4 得评阅 分人n ＝0/kg ，流速 cf n ＝0n ＝1 水蒸气的焓 h 1 n ＝312 32kJ 汽轮机时水蒸气的焓 h 2 2n 3＝02kkJ/kg， 位能差可略去不计，求 1kg水蒸气V流 经汽轮机时对外界所做的功。
若流量为 10t/h ，求汽轮机的功率。
（ 15 分） 解：由稳定流动能量方程式 根据题意： q 0,g （z 2 z 1） 0（5 分） 所以： 1. 已 知进入汽轮机的 2n 3＝01 50m/s ，流出 n ＝k 流速 cf 2 120m/ s ，散热损失和 w s h 1 h 2 1(c 2f 22c 2f1)(3232 93012 2(120 2 50 2) (5分)2000(5 分)5.95 924 kJ / kg2302)2.1000kg0°c 的冰在 20° c 的大气中融化成 0°c 的水，求过程中作功能力损失 知冰的融化热γ =335kJ/kg ）（ 10分）解：I T 0 S iso T 0S g293 83.762.45 104kJ（53、一可逆热机完成循环时与 A ，B ，C3个热源交换热量，从热源 A 吸热 Q A 对外输出净功 w 0 860kJ 。
试求： （1）Q B,Q C ；（2）热机从热源 B 吸热还是向热源 B 放热？ （3）各热源及热机的熵变。
（ 15 分）每小时所做的功为： 汽轮机功率： 924 104 36002567KW （5 分）Si so53.35 105kJ 273 KQ 3.35 105 kJ T 0293 KSiceS a 83.76kJK（51500kJ ，S ice1000 335 273解：（ 1）设热机向 B 热源放热，由热力学第一、第二定律得QAQBQCW0 0Q B Q C ＝1500 860 Q BQC ＝1500600 300＝800（8 分）解得：Q B ＝155kJ Q C ＝485kJ（2）从以上求的结果可以看出，假定正确，即热机向热源 B 放热。
（ 2分） （3）Q AQB Q CTA TB TC南昌大学2007～2008 学年第二学期期末考试试卷试卷编号：10005（A）卷课程编号：课程名称：工程热力学考试形式：闭卷适用班级：热能061，062 姓名：学号：班级：学院：机电工程专业：热能与动力工程考试日期：1 6如有立即举手报告以便更换。
2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。
一、判断题（每题1分，共10分。
正确的打“√”，错误的打“×” ）1. 水蒸气在定温过程中温度不变, 则其热力学能也不变。
（）2. 熵增加的过程即为不可逆过程。
（）3. 不存在400℃ 的液态水。
（）4. 湿空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的含量就越大。
（）5. 经不可逆循环，系统与外界均无法恢复原状态。
（）6. 理想气体只有取定比热容，才能满足迈耶公式c p c v R g 。
（）7. 闭口绝热系的熵不可能减少。
（）8. 一切不可逆循环的热效率t w net / q1 。
（）9. 循环净功越大，则循环热效率越大。
（）10. 从热力学角度看，用电加热取暖比用煤燃烧取暖合理，因煤的不完全燃烧会带来损失，而电能可100％地转变为热量。
（）选择题（每题3分，共30分。
每个题目只有一个选项最符合题意，请将其序号填在括号内）C. 压力降低、比体积减小、对外做负功、多变指数n 为正；；D. 压力升高、比体积减小、对外做负功、多变指数n 为负；9. 未饱和湿空气是指（）A. 湿空气中水蒸气的分压力小于与干球温度相对应的水蒸气饱和压力的空气；B. 湿空气中水蒸气的分压力小于与湿球温度相对应的水蒸气饱和压力的空气；C. 湿空气的压力达到与干球温度相对应的水蒸气饱和压力的空气；D. 湿空气的压力小于与湿球温度相对应的水蒸气饱和压力的空气。
10. 有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收1000KJ的热，并输出1200KJ的功，这台热机（） A．违反了热力学第一定律B.违反了热力学第二定律C.违反了热力学第一定律和热力学第二定律D. 即不违反热力学第一定律也不违反热力学第二定律三、简答及作图题（每题10分，共20 分）1. 某理想气体经历如图所示过程1－2，请在图上用面积表示所耗过程功w。
并简要说明理由。
2. 试将满足以下要求的多变过程在p－v 图和T-s 图上表示出来（先标出四个基本热力过程，画出满足要求的一个过程即可）。
工质压缩、放热，且升温。
四、计算题（40 分）1. 用一台水泵将井水从6m 深的井里泵到比地面高30m 的水塔中，水流量为25m3/h，水泵耗功是12kW。
冬天井水温度为3.5℃，为防止冬天结冰，要求进入水塔的水温不低于4℃。
整个系统及管道均包有一定厚度的保温材料，问是否有必要在管道中设置加热器？如有必要的话需加入多少热量（设管道中水进、出口动能差可忽略不计；水的比热容取定值C P=4.187kJ/（kg?K）且水的焓差?h?C P?t ，水的密度取1000kg/m3）。
（15 分）2. 有一台可逆机经历了定容加热1－2，等熵膨胀2－3和等压放热3－1 后完成一个循环。
假定工质为理想气体，其等熵指数为k，循环点的温度T1、T2、T3 已知。
试在p－v 图和T－s 图上表示出该循环，并写出循环热效率的计算式。
（10 分）3、用电炉加热2kg 空气，使其温度从20℃定压升高到90℃，试求电炉提供的能量和加热过程引起的做功能力损失，并将做功能力损失表示在T-S 图上。
（空气的比定压热容c p 1.004kJ /（ kggK ），环境温度t0 15 ℃），设电炉保持1100K的温度。
（15 分）。