武汉大学热学期中考试
武汉大学物理科学与技术学院
2011—2012学年度第一学期期中考试
《 热 学 》试卷
专业： 学号： 姓名： 分数：
本试卷可能会使用的一些常数和积分：
阿伏伽德罗常数2316.0210 mol A N -=?
普适气体常数
-1-1R 8.31 J mol K = 玻尔兹曼常数 23-11.3810J K k -=?
第一题（15分）
一端开口，横截面积处处相等的长管中，充有压强为p 的理想气体，先对管子加热，使它形成开口端温度1000K ，闭端温度200K 的均匀温度梯度分布，然后把管口封闭，再使整体温度降为100K ，试问管中最后的压强是多少？
第二题（15分）
一个一端封闭的薄壁圆柱形浮子，开口端向下插入密度为ρ的液体中，大气压强为0p 时，被封入的少量气体使浮子悬浮在水中，这时其闭端刚好与水面相平。如果大气压强突然变为20p ，试证明浮子下沉深度x 与它在该处的运动速度v 的关系为：
20022ln 12p gx v gx p ρρ??=-+ ??
? 不计任何粘性阻力，空气密度可以忽略，可以视作理想气体，浮子的高度与由外压强折合的水柱高度相比可以忽略。
第三题（15分）
图中列出了某量x 的值的三种不同分布函数的图形，试对于每一种图形，求出常量A
的值，
使函数满足归一化条件，并计算x 和2
x 的平均值。
第四题（15分）
证明在麦克斯韦速率分布中，速率在最概然速率到与最概然速率相差某一小量的速率之间的
第五题（20分）
假定在地球表面，大气层温度随高度的变化关系是：()0T z T z α=-，其中0T 是高度0z =时的温度，α是常数。试证明在这个温度关系下，大气压强随高度变化关系是：
001g R z p p T μαα??=- ???
第六题（20分） 从处于热力学平衡态的理想气体中任取两个分子，试求两个分子的总能量12εεε=+处于~d εεε+之间的概率()d ?εε，并证明两个分子的总能量的平均值3kT =。
系、教研室主任签名： 教学院长签名 ：
武汉大学工程热力学考点
闭口系表达式：W Q U -=? 开口系表达式：CV S dE W m gz C h m gz C h Q ++?? ? ??++-??? ? ?++ =δδδδ1121122222 2121 稳流方程：s w gdz dc dh q δδ+++=2 21 循环热效率: 1 2121101q q q q q q w t -=-==η式中 q 1—工质从热源吸热； q 2—工质向冷源放热；w 0—循环所作 的净功。 制冷系数： 212 021q q q w q -== ε 供热系数： 211 012q q q w q -= =ε 熵的定义式：?=?21 T q s δ J/kg K 工质熵变计算：12s s s -=?，?=0ds 工质熵变是指工质从某一平衡状态变化 到另一平衡状态熵的差值。因为熵是状态参数，两状态间的熵差对于任何过程，可逆还是不可逆都相等。 热源熵变： T Q s = ? 克劳修斯不等式：0≤?r T Q δ 任何循环的克劳修斯积分永远小于零，可逆过程时等于零。 闭口系统熵方程：∑=?=??+?=?n i i iso sur sys iso s s s s s 1或 式中：ΔS sys ——系统熵变； ΔS sur ——环境熵变； ΔS I ——某子系统熵变。 g f s s s ?+?=? f s ?为熵流，其值可正、可负或为零；g s ?为熵产，其值恒大于或等于零。 开口系统熵方程：1122s m s m s s s sur sys iso -+?+?=? 式中：m 2s 2——工质流出系统的熵； m 1s 1—— 工质流入系统的熵。 不可逆作功能力损失： ISO S T W ?=?0 式中：T 0——环境温度； ΔS ISO ——孤立系统熵增。 理想气体状态方程： RT pv = mRT pV = T R pV M 0=式中V M =M v —气体的摩尔容积，m 3/kmol ； T nR pV 0= 摩尔（通用）气体常数：R 0 =8.3145J/（mol ·K ） R 0与气体性质、状态均无关。R 0=MR 气体常数：R 仅决定于气体种类。1122 12 p v p v T T = 梅耶公式：R c c v p =- R c c v p 0''ρ=- 0R MR Mc Mc v p ==- 比热比：v p v p v p Mc Mc c c c c = = = ''κ 1-= κκR c v 1-=κnR c p 气体和蒸汽的流动 连续性方程： ?? ???========常数 常数v fc v c f v c f m m m ............22211121 f 1，f 2，f ——各截面处的截面积（m 2 ）； 微元稳定流动过程，连续性方程?? ?????=-+==0d d d 0)(d d v v f f c c v fc m 稳流能量方程s w gdz dc q dh δδ---=2 2 1 绝热稳定流动能量方程式： 2221122 c c h h -=-微元绝热稳定流动2 d d 2c h =-当c 为0时，为滞止状态
工程热力学期末考试试题
一、1.若已知工质的绝对压力P=，环境压力Pa=，则测得的压差为(B)A.真空pv= B.表压力pg=.真空pv= D.表压力p g= 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则(A) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是(B)=0 =>W
武汉大学工程热力学复习题1
工程热力学复习题 第一部分 选择题 001.绝对压力为P ，表压力为P g 真空为P v ，大气压力为P b ，根据定义应有 A ．P ＝P b - P v B ．P ＝P b - P g C ．P ＝P v -P b D ．P ＝P g - P b 002.若过程中工质的状态随时都无限接近平衡状态，则此过程可属于 A ．平衡过程 B ．静态过程 C ．可逆过程 D ．准平衡过程 003.有一过程，如使热力系从其终态沿原路径反向进行恢复至其初态，且消除了正向过程给 外界留下全部影响，则此过程属于 A ．平衡过程 B ．准静态过程 C ．可逆过程 D ．不可逆过程 004.物理量 属于过程量。 A ．压力 B ．温度 C ．内能 D ．膨胀功 005.状态参数等同于 A ．表征物理性质的物理量 B ．循环积分为零的物理量 C ．只与工质状态有关的物理量 D ．变化量只与初终态有关的物理量 006.热能转变为功的根本途径是依靠 A ．工质的吸热 B ．工质的膨胀 C ．工质的放热 D ．工质的压缩 007.可逆循环在T －s 面上所围的面积表示 A ．循环的吸热量 B ．循环的放热量 C ．循环的净功量 D ．循环的净热量 008.热力系储存能包括有 A ．内能 B ．宏观动能 C ．重力位能 D ．推动功 009.只与温度有关的物质内部的微观能量是 A ．内能 B ．内热量 C ．内位能 D ．内动能 010.构成技术功的三项能量是宏观动能增量，重力位能增量和 A ．内功 B ．推动功 C ．膨胀功 D ．压缩功 011.如图所示，工质在可逆过程1～2中所完成的技术功可以可用面积 A ．e+d B ．a+b C ．a+e D ．b+d 012.技术功W t 与膨胀功W 的关系为 A ．w t ＝w+ p 1v 1- p 2v 2. B ．w t ＝w+ p 2v 2- p 1v 1- C ．w t ＝ w+ p 1v 1 D ．w t ＝ w+ p 2v 2 013.当比热不能当作定值时，理想气体的定压比热 A ．C p ＝p T u ??? ???? B ． C p ＝p T h ??? ???? C ．C p ＝dT du D ．C p ＝dT dh 014..理想气体的定容比热C v 与比热比κ，气体常量R 的关系为C v A ． 1+κR B ．1-κκR C ．1-κR D ．1 +κκR
复习题基物期中卷及答案热学
一．选择题(每题1分，共15分) 1. 三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体，其分子数密度n 相同，而方均根速 率之比为()()() 2 /122 /122 /12 ::C B A v v v ＝1∶2∶4，则其压强之比A p ∶B p ∶C p 为： (A) 1∶2∶4． (B) 1∶4∶8． (C) 1∶4∶16． (D) 4∶2∶1． ［ ］ 2. 金属导体中的电子，在金属内部作无规则运动，与容器中的气体分子很类似．设金属中共有N 个自由电子，其中电子的最大速率为 m v ，电子速率在v ～v + d v 之间的概率为 ?? ?=0d d 2v v A N N 式中A 为常数．则该电子气电子的平均速率为 (A) 33 m A v ． (B) 4 4m A v ． (C) m v ． (D) 2 3 m A v ． ［ ］ 3. 按照麦克斯韦分子速率分布定律，具有最概然速率p v 的分子，其动能为： (A) RT 2 3． (B) kT 23． (C) kT ． (D) RT 2 1 ． ［ ］ 4. 关于温度的意义，有下列几种说法： (1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度． (2) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义． (3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同． (4) 从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度． 这些说法中正确的是 (A) (1)、(2) 、(4)． (B) (1)、(2) 、(3)． (C) (2)、(3) 、(4)． (D) (1)、(3) 、(4)． ［ ］ 5. 一定量的理想气体，开始时处于压强，体积，温度分别为p 1，V 1，T 1的平衡 0≤v ≤v m v > v m
工程热力学期末试卷及答案
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1 n c n κ - = - R =，代入上式得 页脚内容3
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页脚内容 6 及内能的变化，并画出p-v 图，比较两种压缩过程功量的大小。（空气： p c =1.004kJ/(kgK)，R=0.287kJ/(kgK)）（20分） 2．某热机在T1=1800K 和T2=450K 的热源间进行卡诺循环，若工质从热源吸热1000KJ ，试计算：（A ）循环的最大功？（B ）如果工质在吸热过程中与高温热源的温差为100K ，在过程中与低温热源的温差为50K ，则该热量中能转变为多少功？热效率是多少？（C ）如果循环过程中，不仅存在传热温差，并由于摩擦使循环功减小10KJ ，则热机的热效率是多少？（14分） 3．已知气体燃烧产物的cp=1.089kJ/kg ·K 和k=1.36，并以流量m=45kg/s 流经一喷管，进口p1=1bar 、T1=1100K 、c1=1800m/s 。喷管出口气体的压力p2=0.343bar ，喷管的流量系数cd=0.96；喷管效率为 =0.88。求合适的喉部截 面积、喷管出口的截面积和出口温度。（空气：p c =1.004kJ/(kgK)， R=0.287kJ/(kgK)）（20分） 一．是非题（10分） 1、√ 2、√ 3、× 4、× 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、×10、√ 二．选择题（10分） 1、B2、C3、B4、B5、A 三．填空题（10分） 1、功W;内能U 2、定温变化过程，定熵变化 3、小，大，0 4、对数曲线，对数曲线 5、 a kpv kRT ==， c M a = 四、名词解释（每题2分，共8分） 孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换的系统。 焓：为简化计算，将流动工质传递的总能量中，取决于工质的热力状态的那部分能量，写在一起，引入一新的物理量，称为焓。 热力学第二定律：克劳修斯(Clausius)说法：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。开尔文一浦朗克(Kelvin —Plank)说法：不可能制造只从一个热源取热使之完全变成机械能而不引起其他变化的循环发动机。 相对湿度：湿空气的绝对湿度v ρ与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度s ρ的比值， 称为相对湿度?。 五简答题（8分）
《工程热力学》期中测试题参考答案
1 一、判断题（正确的划“√”，错误的划“×”，每小题2分，共20分） 1. 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式c p -c v =R g 。………………………………………（ × ） 2. 经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。…………………………………………………（ × ） 3. 某容器中气体的压力为1MPa ，而被密封在压力为0.5MPa 的空间中用来测量该容器压力的压力表的读数是0.5MPa 。………………………………………………………………………………………（ √ ） 4. 由于Q 和W 都是过程量，故(Q-W) 也是过程量。…………………………………………………（ × ） 5. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。………………………………………（ × ） 6. 系统中发生吸热过程系统熵必增加。………………………………………………………………（ × ） 7. 只要知道闭口系统发生某个过程前后的熵差值就可求出整个过程中系统与外界交换的热量。（ × ） 8. 热力学恒等式du =Tds -pdv 与过程可逆与否无关。…………………………………………………（ × ） 9. 对于可逆过程有δQ =T d S ，对于不可逆过程有δQ ＞T d S 。…………………………………………（ × ） 10. 理想气体的内能、焓和熵都是温度的单值函数。…………………………………………………（ × ） 二、选择题（每小题3分，共30分） 1.工质进行了一个吸热，升温，压力增加的多变过程，则多变指数n 满足：…………………………（ C ） A. 0
热力学·统计物理期末考试卷
热力学与统计物理 1. 下列关于状态函数的定义正确的是（ ）。 A ．系统的吉布斯函数是：pV TS U G +-= B ．系统的自由能是：TS U F += C ．系统的焓是：pV U H -= D ．系统的熵函数是：T Q S = 2. 以T 、p 为独立变量，特征函数为( )。 A .内能； B .焓； C .自由能； D .吉布斯函数。 3. 下列说法中正确的是（ ）。 A ．不可能把热量从高温物体传给低温物体而不引起其他变化； B ．功不可能全部转化为热而不引起其他变化； C ．不可能制造一部机器，在循环过程中把一重物升高而同时使一热库冷却； D ．可以从一热源吸收热量使它全部变成有用的功而不产生其他影响。 4. 要使一般气体满足经典极限条件，下面措施可行的是（ ）。 A .减小气体分子数密度； B .降低温度； C .选用分子质量小的气体分子； D .减小分子之间的距离。 5. 下列说法中正确的是（ ）。 A ．由费米子组成的费米系统，粒子分布不受泡利不相容原理约束； B ．由玻色子组成的玻色系统，粒子分布遵从泡利不相容原理； C ．系统宏观物理量是相应微观量的统计平均值； D ．系统各个可能的微观运动状态出现的概率是不相等的。 6. 正则分布是具有确定的（ ）的系统的分布函数。 A ．内能、体积、温度； B ．体积、粒子数、温度； C ．内能、体积、粒子数； D ．以上都不对。 二、填空题（共20分,每空2分） 1. 对于理想气体,在温度不变时,内能随体积的变化关系为=??? ????T V U 。 2. 在S 、V 不变的情形下，稳定平衡态的U 。
同济大学《工程热力学》期末模拟试卷
同济大学《工程热力学》期末模拟试卷 第一部分 选择题（共15分） 一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分） 1、压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一段， 其流速、流量变化为。 【 】 A.流速减小，流量不变 B.流速不变，流量增加 C.流速不变，流量不变 D.流速减小，流量增大 2、某制冷机在热源T 1= 300K ，及冷源T 2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，此制冷机是 【 】 A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的 D.可逆或不可逆的 3、系统的总储存能为 【 】 A. U B. U pV + C. 2/2f U mc mgz ++ D. 2 /2f U pV mc mgz +++ 4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ?=-只适用于 【 】 A.一切工质的可逆过程 B.一切工质的不可逆过程 C.理想气体的可逆过程 D.理想气体的一切过程 5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过 程 。 【 】
A.可逆绝热压缩 B.不可逆绝热压缩 C.边压缩边吸热 D.边压缩边放热 6、混合气体的通用气体常数，【】。【】 A.与混合气体的成份有关 B.与混合气体的质量有关 C.与混合气体所处状态有关 D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系 7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则【】 A.Q＞0，△U＞0，W＞0 B.Q=0，△U＞0，W＞0 C.Q＞0，△U＞0，W=0 D.Q=0，△U=0，W=0 8、未饱和空气具有下列关系【】 A.t＞t w＞t d B.t＞t d＞t w. C.t = t d = t w D.t = t w＞t d 9、绝热节流过程是【】过程。【】 A.定压 B.定温 C.定熵 D.节流前后焓相等 10、抽汽式热电循环的结果是【】 A.提高循环热效率，提高热能利用率 B.提高循环热效率，降低热能利用率 C.降低循环热效率，提高热能利用率 D.降低循环热效率，降低热能利用率 11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容积，则气球内的气球进行的是【】 A.定压过程 B.多变过程 C.定温过程 D.定容过程 12、气体的容积比热是指【】
工程热力学期末试题及答案
工程热力学期末试卷 建筑环境与设备工程专业适用 （闭卷，150分钟） 班级 姓名 学号 成绩 一、简答题(每小题5分，共40分) 1. 什么是热力过程？可逆过程的主要特征是什么？ 答：热力系统从一个平衡态到另一个平衡态，称为热力过程。可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小，即准静过程，且无耗散。 2. 温度为500°C 的热源向热机工质放出500 kJ 的热量，设环境温度为30°C，试问这部分热量的火用（yong ）值（最大可用能）为多少？ 答： = ??? ? ? ++-?=15.27350015.273301500,q x E 303.95kJ 3. 两个不同温度（T 1,T 2）的恒温热源间工作的可逆热机，从高温热源T 1吸收热量Q 1向低温热源T 2放出热量Q 2，证明：由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增 。假设功源的熵变△S W =0。 证明：四个子系统构成的孤立系统熵增为 （1分） 对热机循环子系统： 1分 1分 根据卡诺定理及推论： 1 4. 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，A 中存有高压空气，B 中保持真空，如右图所示。若将隔板抽去，试分析容器中空气的状态参数（T 、P 、u 、s 、v ）如何变化，并简述为什么。 答：u 、T 不变，P 减小，v 增大，s 增大。 自由膨胀 12iso T T R S S S S S ?=?+?+?+?W 1212 00ISO Q Q S T T -?= +++R 0S ?=iso 0 S ?=
5. 试由开口系能量方程一般表达式出发，证明绝热节流过程中，节流前后工质的焓值不变。（绝热节流过程可看作稳态稳流过程，宏观动能和重力位能的变化可忽略不计） 答：开口系一般能量方程表达式为 绝热节流过程是稳态稳流过程，因此有如下简化条件 ， 则上式可以简化为： 根据质量守恒，有 代入能量方程，有 6. 什么是理想混合气体中某组元的分压力？试按分压力给出第i 组元的状态方程。 答：在混合气体的温度之下，当i 组元单独占有整个混合气体的容积（中容积）时对容器壁面所形成的压力，称为该组元的分压力；若表为P i ，则该组元的状态方程可写成：P i V = m i R i T 。 7. 高、低温热源的温差愈大，卡诺制冷机的制冷系数是否就愈大，愈有利？试证明你的结论。 答：否，温差愈大，卡诺制冷机的制冷系数愈小，耗功越大。（2分） 证明：T T w q T T T R ?==-= 2 2212ε，当 2q 不变，T ?↑时，↑w 、↓R ε。即在同样2q 下(说明 得到的收益相同)，温差愈大，需耗费更多的外界有用功量，制冷系数下降。（3分） 8. 一个控制质量由初始状态A 分别经可逆与不可逆等温吸热过程到达状态B ，若两过程中热源温度均为 r T 。试证明系统在可逆过程中吸收的热量多，对外做出的膨胀功也大。
2 哲学 哲学类 中国哲学史 武汉大学 李维武 本科
附件： 2005年度国家精品课程名单 一级学科门类 二级学科门类 课程名称 学 校 负责人 层次 1哲学 哲学类 中国哲学史 北京大学 李中华 本科 2哲学 哲学类 中国哲学史 武汉大学 李维武 本科 3哲学 哲学类 逻辑学 西南大学 何向东 本科 4经济学 经济学类 国际金融 中国人民大学 陈雨露 本科 5经济学 经济学类 国家税收 厦门大学 杨斌 本科 6经济学 经济学类 货币金融学 西南财经大学 殷孟波 本科 7经济学 经济学类 政治经济学 上海财经大学 程恩富 本科 8经济学 经济学类 计量经济学 西南财经大学 黎实 本科 9经济学 经济学类 政治经济学 山东大学 于良春 本科 10经济学 经济学类 国际金融学 南开大学 马君潞 本科 11经济学 经济学类 国际贸易 对外经济贸易大学 薛荣久 本科 12经济学 经济学类 贸易经济学 南京财经大学 徐从才 本科 13经济学 经济学类 运输经济学 北京交通大学 荣朝和 本科 14法学 法学类 诉讼证据法学 湘潭大学 廖永安 本科 15法学 法学类 法理学 武汉大学 汪习根 本科 16法学 法学类 经济法学 西南政法大学 李昌麒 本科 17法学 法学类 民法学 中南财经政法大学 陈小君 本科 18法学 法学类 知识产权法学 中南财经政法大学 吴汉东 本科 19法学 法学类 国际商法 对外经济贸易大学 沈四宝 本科 20法学 法学类 武装冲突法 西安政治学院 俞正山 本科
21法学 社会学类 民族与社会 北京大学 马戎 本科 22法学 政治学类 “三个代表”重要思想概论 二炮工程学院 朱松山 本科 23教育学 教育学类 发展心理学 北京师范大学 林崇德 本科 24教育学 教育学类 课堂教学技术与艺术 西南大学 赵伶俐 本科 25教育学 教育学类 教育概论 东北师范大学 柳海民 本科 26教育学 教育学类 教学理论与设计 浙江大学 盛群力 本科 27教育学 体育学类 排球 北京体育大学 葛春林 本科 28教育学 体育学类 竞技教育学 吉林体育学院 宋继新 本科 29教育学 体育学类 排球 福建师范大学 陈铁成 本科 30教育学 体育学类 大学体育 东南大学 陈瑜 本科 31教育学 体育学类 田径 首都体育学院 李鸿江 本科 32文学 外国语言文学类 大学英语综合课程 北京大学 黄必康 本科 33文学 外国语言文学类 英语语音 广东外语外贸大学 王桂珍 本科 34文学 外国语言文学类 大学英语 南京大学 王海啸 本科 35文学 外国语言文学类 综合英语 湘潭大学 文卫平 本科 36文学 外国语言文学类 大学英语 东北大学 赵雯 本科 37文学 外国语言文学类 综合英语 华东师范大学 邹为诚 本科 38文学 新闻传播学类 新闻评论 中国人民大学 涂光晋 本科 39文学 艺术类 音乐美学基本问题 中央音乐学院 王次炤本科 40文学 艺术类 中国水墨写意人物画写生 西安美术学院 刘文西 本科 41文学 艺术类 声乐演唱艺术 上海音乐学院 周小燕 本科 42文学 艺术类 播音创作基础理论 中国传媒大学 张颂 本科 43文学 中国语言文学类 中国现代文学 北京大学 温儒敏 本科 44文学 中国语言文学类 中国古代文学 南京大学 莫砺锋 本科 45文学 中国语言文学类 古代汉语 北京大学 蒋绍愚 本科
最新热学期末考试试卷
《热学》期末考试试题 一、选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代 号写在题干前面的括号内。每小题3分，共30分。) 则它们 A．温度相同，压强相同 B．温度、压强均不相同 C．温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强 D．温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强 解：①分子平均平动动能 3 2 tk kT ε-=，依题意，两种气体温度相同。 ②有理想气体状态方程pV=M RT μ ，得气体密度 p RT μ ρ =，依题意， 1 p μ ∞ [ A ]2、三个容器A、B、C中装有同种理想气体，其分子密度之比为:: A B C n n n=4:2:1，方 ，则其压强之比为:: A B C p p p 为 A.1:2:4 B.4:2:1 C.1:1:1 D.4:1:1/4 解：①p nkT =；②依题意，::1:4:16 A B C T T T= [ C ]3、按照麦克斯韦分子速率分布定律具有最概然速率的分子，其动能为 A．1/2kT B.3/2kT C.kT D.3/2RT 解：①最概然速率 p v= p v的分子的动能是：2 112 22 f p f f kT m v m kT m == [ A ]4、有A、B两容积不同的容器，A中装有单原子理想气体，B中装有双原子理想气体。 若两种气体的压强相同，则这两种气体的单位体积内的内能 A B E E V V ???? ? ? ???? 和的关系为 A． A B E E V V ???? < ? ? ???? B. A B E E V V ???? > ? ? ???? C. A B E E V V ???? = ? ? ???? D.无法判断 解：根据内能公式 2 M i E RT μ =与理想气体状态方程 M pV RT μ =求 E V [ D ]5、关于可逆过程和不可逆过程的判断： （1）可逆热力学过程一定是准静态过程 （2）准静态过程一定是可逆过程 （3）不可逆过程能就是不能向相反方向进行的过程 （4）凡有摩擦的过程，一定是不可逆过程 以上4种判断正确的是
工程热力学期末试卷及答案
一.就是非题 1.两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。() 2.闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少() 3.容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。() 4.理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为 k k p p T T 11212-??? ? ??=() 5.对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。() 6.工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化就是一样的。() 7.对于过热水蒸气,干度1>x () 8.对于渐缩喷管,若气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。() 9.膨胀功、流动功与技术功都就是与过程的路径有关的过程量() 10.已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。() 二.选择题(10分) 1.如果热机从热源吸热100kJ,对外作功100kJ,则()。 (A)违反热力学第一定律;(B)违反热力学第二定律; (C)不违反第一、第二定律;(D)A 与B 。 2.压力为10bar 的气体通过渐缩喷管流入1bar 的环境中,现将喷管尾部截去一小段,其流速、流量变化为()。 A 流速减小,流量不变(B)流速不变,流量增加 C 流速不变,流量不变(D)流速减小,流量增大 3.系统在可逆过程中与外界传递的热量,其数值大小取决于()。 (A)系统的初、终态;(B)系统所经历的过程; (C)(A)与(B);(D)系统的熵变。 4.不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后,其结果只能就是()。 (A)全部水变成水蒸汽(B)部分水变成水蒸汽 (C)部分或全部水变成水蒸汽(D)不能确定 5.()过程就是可逆过程。 (A)、可以从终态回复到初态的(B)、没有摩擦的 (C)、没有摩擦的准静态过程(D)、没有温差的 三.填空题(10分) 1.理想气体多变过程中,工质放热压缩升温的多变指数的范围_________ 2.蒸汽的干度定义为_________。 3.水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________,在高温时较__________,在临界温度为__________。 4.理想气体的多变比热公式为_________ 5.采用Z 级冷却的压气机,其最佳压力比公式为_________ 四、名词解释(每题2分,共8分) 1.卡诺定理: 2..理想气体 3.水蒸气的汽化潜热 5.含湿量 五简答题(8分) 1、证明绝热过程方程式 2、已知房间内湿空气的d t 、wet t 温度,试用H —d 图定性的确定湿空气状态。 六.计算题(共54分) 1.质量为2kg 的某理想气体,在可逆多变过程中,压力从0、5MPa 降至0、1MPa,温度从162℃降至27℃,作出膨胀功267kJ,从外界吸收热量66、8kJ 。试求该理想气体的定 值比热容p c 与V c [kJ/(kg ·K)],并将此多变过程表示在v p -图与s T -图上(图上 先画出4个基本热力过程线)。(14分) 2.某蒸汽动力循环。汽轮机进口蒸汽参数为p1=13、5bar,t1=370℃,汽轮机出口蒸汽参数为p2=0、08bar 的干饱与蒸汽,设环境温度t0=20℃,试求:汽轮机的实际功量、理想功量、相对内效率(15分) 3.压气机产生压力为6bar,流量为20kg/s 的压缩空气,已知压气机进口状态1p =1bar,1t =20℃,如为不可逆绝热压缩,实际消耗功就是理论轴功的1、 15倍,求压气 机出口温度2t 及实际消耗功率P 。(已知:空气p c =1、004kJ/(kgK),气体常数R=0、287kJ/(kgK))。(15分) 4.一卡诺循环,已知两热源的温度t1=527℃、T2=27℃,循环吸热量Q1=2500KJ,试求:(A)循环的作功量。(B)排放给冷源的热量及冷源熵的增加。(10分) 一.就是非题(10分) 1、× 2、× 3、× 4、√ 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、×10、× 二.选择题(10分) 1、B 2、A3、A4、A5、C 三.填空题(10分)
热学2012-2013年第一学期 期中考试一 答案
第 1 页 共 6 页 8、 三个绝热过程方程： 、 、 。 二、选择题（单选题，本题10小题，每小题 3分，共30分） 1、正常人的体温是37℃，相当于华氏多少度： （ B ） (A) 96.8℉. (B) 98.6℉. (C) 32℉. (D)212℉. 2、单原子分子理想气体的定容摩尔热容： （ B ） (A) 12R . (B) 32R . (C) 52R . (D) 7 2 R . 3、理想气体的压强： （ C ） (A) 12k p n ε= (B) 13k p n ε= (C) 23k p n ε= (D) 3 2 k p n ε= 4、根据麦克斯韦速率分布率，求得速率倒数的平均值： （ D ） (A) 1v . (B) 1v π. (C) 2v π . (D) 4v π 5、一打气筒，每打一次气可将打气筒外压强p 。＝1.0atm, 温度T 。＝－3.0℃、体积V 。 ＝4.0L 的空气压缩到一容器内．设该容器的容积V ＝1.5×l03L ，容器内初始为真空，问要打多少次气才能使容器内的空气压强p ＝2.0 atm 、温度t ＝45℃． （ D ） (A) 45次； (B) 283次； (C)980 次； (D)637次。 6、按麦克斯韦速率分布率，理想气体在温度为T 的平衡态下的最概然速率： （ A ） (B) ； (C) ； (D) 7、 关于平均自由程，下列哪种说法正确： （ C ） (A) 与分子有效直径平方成正比，与分子数密度成反比，与平均速率有关； (B) 与分子有效直径平方成正比，与分子数密度成反比，与平均速率无关； (C) 与分子有效直径平方成反比，与分子数密度成反比，与平均速率无关； (D) 与分子有效直径平方成反比，与分子数密度成正比，与平均速率无关； 8、理想气体体积由V 1变到V 2（V 2>V 1），哪个过程中对外作功最多：（ C ）
工程热力学期末考试试题
建筑环境与设备工程专业 一、选择题(每小题3分，共分) 1.若已知工质的绝对压力P=0.18MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则测得的压差为( B ) A.真空pv=0.08Mpa B.表压力pg=0.08MPa C.真空pv=0.28Mpa D.表压力pg=0.28MPa 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则( A ) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是( B ) A.q=0 B. Wt=W C. Wt>W D. Wt A.焓值增加 B.焓值减少 C.熵增加 D.熵减少 7.空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动，其滞止压力为0.8MPa，喷管后的压力为0.2MPa，若喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数变化为( C ) A.流速不变，流量不变 B.流速降低，流量减小 C.流速不变，流量增大 D.流速降低，流量不变 8.把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经( A )过程气体终温最高。 A.绝热压缩 B.定温压缩 C.多变压缩 D.多级压缩 9._________过程是可逆过程。( C ) A.可以从终态回复到初态的 B.没有摩擦的 C.没有摩擦的准平衡 D.没有温差的 10.绝对压力p, 真空pv，环境压力Pa 间的关系为( D ) A.p+pv+pa=0 B.p+pa－pv=0 C.p－pa－pv=0 D.pa－pv－p=0 11 Q.闭口系能量方程为( D ) A. +△U+W=0 B.Q+△U－W=0 C.Q－△U+W=0 D.Q－△U－W=0 12.气体常量Rr( A ) 一．是非题 1．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。（ ） 2．闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（ ） 3．容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。（ ） 4．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为 k k p p T T 11212-??? ? ??= （ ） 5．对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。 （ ） 6．工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。 （ ） 7．对于过热水蒸气，干度1>x （ ） 8．对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。（ ） 9．膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量 （ ） # 10．已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。 （ ） 二．选择题 （10分） 1．如果热机从热源吸热100kJ ，对外作功100kJ ，则（ ）。 （A ） 违反热力学第一定律； （B ） 违反热力学第二定律； （C ） 不违反第一、第二定律；（D ） A 和B 。 2．压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一小段，其流速、流量变化为（ ）。 （A ） 流速减小，流量不变 （B ）流速不变，流量增加 （C ） 流速不变，流量不变 （D ） 流速减小，流量增大 3．系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（ ）。 （A ） 系统的初、终态； （B ） 系统所经历的过程； [ （C ） （A ）和（B ）； （ D ） 系统的熵变。 4．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（ ）。 （A ）全部水变成水蒸汽 （B ）部分水变成水蒸汽 （C ）部分或全部水变成水蒸汽 （D ）不能确定 5．（ ）过程是可逆过程。 （A ）.可以从终态回复到初态的 （B ）.没有摩擦的 （C ）.没有摩擦的准静态过程 （D ）.没有温差的 三．填空题 （10分） 1．理想气体多变过程中，工质放热压缩升温的多变指数的范围_________工程热力学期末试卷及答案