中国石油大学(北京)工程热力学与传热学-试题02

热力学传热学

中国石油大学（北京）2006-2007学年度第一学期

储运2004《工程热力学与传热学》期末试卷——B卷（闭卷）

工程热力学部分

一. 判断对错（每题1分，共计5分）

1 2 3 4 5

气体膨胀时一定对外作功；（ ）

道尔顿定律只适用于理想气体，定律指出混合气体的总压力等于各组元分压力之和；（ ） 工质被加热熵一定增大，工质放热熵一定减小；（ ）

当m公斤的河水与G公斤的沸水具有相同的热力学能时，它们的可用能一定相同；（ ） 水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W。（ ）

二. 问答题（共计18分）

1

将满足以下要求的理想气体多变过程表示在同一个p-v图和T-s图上 （1） 理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； （2） 工质又膨胀，又升温，又吸热的多变过程。（5分） 2

某热机工作在T1=2000K的高温热源和T2=300K的低温热源之间，问能否实现作功1200kJ，

向低温热源放热800 kJ？（4分） 3

解释湿空气的露点温度，说明将未饱和湿空气

转变为饱和湿空气的方法。（4分） 4

如图为蒸汽一次再热循环的T-s图，

指出各相应过程的特点，并写出热效率的计算公式。（5分）

再热循环T–s图

三. 计算题（共计30分）

1

如图有一汽缸和活塞组成的系统，汽缸壁和活塞均由绝热材料制成，活塞可在汽缸中无摩擦地

自由移动。初始时活塞位于汽缸中间， A，B 两部分理想气体的质量均为1 kg，两边的压力、温度都相同, 并有PA1= PB1 =0.2 MPa，tA1= tB1= 20℃。现通过 A 腔气体内的一个加热线圈，对A 腔气体缓慢加热，则活塞向右缓慢移动, 直至 PA2= PB2 =0.4 MPa 时。试计算： （1） A，B 腔内气体的终态容积, 终态温度各是多少 ? （2） 过程中供给 A 腔气体的热量是多少 ?

（3） A，B 腔内气体的熵变及整个气体组成的系统熵变是多

少 ?

设气体的比热容为定值，cp = 1.01 kJ/(kg.K)，cV = 0.72kJ/(kg.K)（15分） 2

将1 kmol理想气体在400K下从0.1 MPa缓慢地定温压缩到1.0 MPa，试计算下列三种情况下

此过程气体的熵变，热源的熵变和总熵变。 （1） 过程无摩擦，热源温度为400K；

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