1、宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业: 船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 1 页 共 6 页 一、一、选择题(选择题(共共50分,分,每题每题2分)分) 1、简单可压缩系统就是 的系统 A 气体构成; B 气体和液体构成; C 没有化学反应; D 由可压缩物质构成,没有化学反应,与外界交换体
2、积变化功。 2、下列系统中与外界不会发生能量交换的系统是 A 绝热系统; B 孤立系统; C 闭口系统; D 开口系统。 3、不计恒力场作用,平衡态单相系统内各点的状态参数 A 在不断的变化; B 必定是接近相等; C 必定是均匀一致的; D 不一定是均匀一致。 4、可逆过程与准静态过程主要区别是 A 可逆过程比准静态过程进行得快得多; B 准静态过程是进行得无限慢过程; C 可逆过程不但是内部平衡,而且与外界平衡; D 可逆过程中工质可以恢复为初态; 5、两个容器内分别储有 mkg20的冷水和 80的热水,则 A 冷水的热量小于热水的热量; B 冷水的热力学能小于热水的热力学能; C 冷水的
3、热力学能小于热水的热力学能,且冷水的热量小于热水的热量; D 冷水的能量小于热水的能量,且冷水的热量小于热水的热量。 6、1kg 气体稳定流经某装置,工质流体放热 10kJ,系统对外作轴功 10kJ,不计过程的动能差和位能差,则气体流入和流出该装置时的h A 0; B 0; C 0; D 都有可能。 7、定量气体加热过程中,若气体的热力学能增加,则体积变化功(膨胀功或压缩功)必 A 增加; B 减少; C 不变; D 不能确定。 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工
4、程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业: 船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 2 页 共 6 页 8、过程的膨胀功可用图中面积 表示。 A 1-2-3-4-1; B 1-2-5-6-1; C 1-2-5-o-4-1; D 1-6-o-4-1+2-5-o-3-2。 9、打开真空瓶的阀门,外界(环境)气体充入瓶内 A 外界无需作推动功; B 外界需作推动功,且可用21dppp V计算; C 外界需作推动功,且可用0pV计算;D 不能确定。(V为充入气体的体积)
5、10、常温常压下,下列气体中哪一种不能当作理想气体 A 湿空气; B 氢气; C 氮气; D 湿蒸汽。 11、气体常数与 有关,与 无关 A 气体种类 状态; B 状态 气体种类; C 过程 状态; D 状态 过程。 12、迈耶公式gpVccR A 仅适用于理想气体,定比热; B 适用于任意气体,但要求定比热; C 适用于理想气体,是否定比热不限; D 适用于任意气体。 13、理想气体的热力学能取决于 A 压力; B 温度; C 比体积; D B+C。 14、2121dsqT适用于 A 理想气体、可逆过程; B 任意气体、可逆过程; C 理想气体、任意过程; D 任意气体、任意过程。 宁波大学
6、宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业: 船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 3 页 共 6 页 15、21dVqcTp v适用于理想气体 A 定比热容、闭口系统、任意过程; B 定比热容、开口系统、任意过程; C 定比热容、闭口系统、可逆过程; D 定比热容、开口系统、任意过程。 16、某理想气体自状
7、态1经历一个可逆多变过程到达状态2,其温度下降、熵增大,则气体 A 压力升高、比体积增大,对外作正功;B 压力降低、比体积增大,对外作正功; C 压力升高、比体积减小,对外作负功;D 压力降低、比体积减小,对外作负功。 17、某种理想气体经历不可逆过程12(1、2为平衡态),过程中气体与外界交换的热量可用面积 表示,交换的技术功可用面积 表示 A 1 265 1 ,123 1 ; B 1 265 1 ,1 543 1 ; C 1265 1 ,1 2643 1 ; D 无法表示,无法表示。 18、系统减少的热力学能全部用来对外作功的过程 A 定温过程; B 定压过程; C 定容过程; D 绝热过
8、程。 19、在相同温度的高温热源1T和相同温度的低温热源2T之间工作的两个卡诺循环分别以水蒸气和空气为工质,若它们的热效率分别以t,w和t,a表示,则 A t,at,w; B t,at,w; C t,at,w; D 无法判断。 20、闭口系工质经历可逆变化过程,系统对外作功20kJ,与外界换热-20kJ,则系统熵变 A 增加; B 减少; C 不变; D 不能确定。 21、系统吸热时的温度越高,系统熵变化 ,热量中可用能 ,不可用能 。 A 越小,越小,越小; B 越小,越小,越大; C 越大,越大,越小; D 越小,越大,越小。 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位
9、研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业: 船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 4 页 共 6 页 22、活塞式内燃机混合加热理想循环(萨巴德循环)有三个特性参数:压缩比、升压比、预胀比,分别定义为 A 12vv、32pp、43vv; B 21pp、32pp、43vv; C 12vv、32pp、43vv; D 12vv、32pp、43pp。 23、活塞式内燃
10、机三种理想循环的压缩比提高,它们的热效率都将提高,因为 A 加大了1T和2T的差值; B 1T降低而2T不变; C 1T不变,但2T提高; D 1q增大。 24、在相同的初温和初压下,降低朗肯循环的背压可提高循环热效率,但降低背压 A 受环境温度的约束; B 受乏汽2x的制约; C 受维持冷凝器压力耗能的限制; D A+B+C。 25、理想气体在温度升高过程中,下列哪个参数是增加的? A 焓; B 熵; C 压力; D A+B。 二、简答题(二、简答题(共共 40 分,分,每题每题 5 分)分) 1、理想气体的内能和焓为零的起点是以它的压力值、还是以它的温度值、还是压力和温度一起来规定的? 2
11、、准平衡过程和可逆过程有何区别? 3、工质边被压缩边吸入热量可以否?对工质加热,其温度反而降低,有否可能? 4、若将热力学第二定律表述为“机械能可以全部变为热能,而热能不可能全部变为机械能”,宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业: 船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 5 页 共 6 页 有何不
12、妥? 5、若工质从同一初态经历可逆过程和不可逆过程,若热源条件相同且两过程中吸热量相同,工质终态熵是否相同? 6、锅炉产生的水蒸汽在定温过程中是否满足 q=w 的关系?为什么? 7、简单蒸汽动力装置由哪几个主要设备组成?画出系统图。在 p-v 图、T-s 图上如何表示? 8、使用制冷装置可以获得低温,有人试图以制冷装置得到的低温物质作为热机循环中的低温热源,达到扩大温差、提高热机循环热效率的目的,这种做法是否有利?为什么? 三、计算题三、计算题(共(共 60 分分) 1、如图所示,一闭口系统从状态a沿图中路径acb 变化到b时,吸热 80kJ,对外做功 30kJ。试问: (本题 20 分) (
13、1)系统从a经d到b,若对外做功 10kJ,则吸热量为多少? (2)系统由b经曲线所示过程返回a,若外界对系统做功 20kJ,吸热量为多少? (3)设0,40adUUkJ,那么bd ,da过程的吸热量各为多少? 2、利用逆向卡诺机作为热泵向房间供热,设室外温度为-5 C,室内温度保持 20 C。要求每小时向室内供热42.5 10kJ,试问: (本题 10 分) 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 工程热力学工程热力学 科目代码:科目代码: 931 适用专业适用专业:
14、船舶与海洋结构物设计船舶与海洋结构物设计制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程制造、轮机工程、港航技术与管理工程、船舶与海洋工程 第 6 页 共 6 页 (1)每小时从室外吸收多少热量? (2)此循环的供暖系数多大? 3、6kg 的空气,由初态 p1=0.3MPa、t1=30 C 经下列不同过程膨胀到同一终压 p2=0.1MPa:(1)定温; (2) 定熵; (3) n=1.2。 试计算不同过程中空气对外做的膨胀功、 交换的热量和终温。 (本题 20 分) 4、有两个容器,A 容器的 V=3m3,内有 p=0.7MPa、t=17 C 的空气。B 容器的 V=1m3,为真空。现将两容器连通,让 A 容器的空气流入 B 容器,直至两容器压力相同。若整个过程中空气与外界无热交换,试计算过程前后空气的温度、压力、热力学能及熵的变化。(本题 10 分)