[东北大学]21年4月考试《工程热力学X》考核作业

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2 C! U- @8 ^& N' l     工程热力学X   试 卷（作业考核 线上2）  B  卷（共  3   页）         
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
( v5 Y* S3 P: b5 T        得分                                                                               
一、资料来源：谋学网（www.mouxue.com）（每题2分，共30分）
% o7 q  q) e2 C" P+ z( n* _/ K9 B  H    下列各题中，你认为正确的请在括号内划（），不正确或不全面的请在括号内划（）。
1．在确定的两态之间，理想气体的熵差计算公式为s= cpln –Rln               （     ）
2. 使系统熵增大的过程一定是不可逆过程。                                   （     ）
+ U  |) v# W) g! l5 Z+ q0 {- Q3．可逆循环的热效率不可能等于1。                                          （     ）
4．制冷系数有可能大于1。                                                   （     ）
0 h* d5 {5 ?! B$ n  h% _5．卡诺循环的热效率总比任意实际循环的热效率要高。                          （     ）
+ L) ]9 W* `( z6．气体吸热后一定膨胀，热力学能（内能）一定增加。                             （     ）
7. 气体膨胀时一定对外作功。                                               （     ）
8．气体被压缩时一定消耗外功。                                              （     ）
7 G9 M( S* r, C8 F8 G! i. x% F0 Y8 S, T9．一热力系经历一个不可逆过程，其熵有可能减少。                             （     ）
10．等容过程加热量的计算式可以适用于任意气体。                             （     ）
11．对于喷管来说，其背压降得愈低，则其出口流量将愈大。                       （     ）
12．不可逆过程中，工质的熵减少了，则工质的焓也必减少。                       （     ）
13．不可逆过程就是不能反方向进行的过程。                                   （     ）
1 m* e, E$ j$ A2 T, y' L" ~14．不可逆过程的前后状态参数变化无法计算。                                 （     ）
: }  h; f' I- X* ]+ i15．绝热过程一定是定熵过程。                                               （     ）
二、选择题（每题4分，共20分）
1.一个气球在阳光下被晒热，里面的空气进行的经历吸热、压力升高和膨胀的过程，其过程指数为（　　）
9 x/ l( {. Q  R( x①1<n<k；②0<n<1；③-∞<n<0；④k<n<∞
1 |* Y0 c( A  _+ s9 a5 u2.压气机按（　　）过程压缩空气耗功少。
& ?% [+ c8 c3 n7 L7 P①绝热过程；②定压过程；③定温过程；④多变过程
3.下面各式中，（　　）是闭口系统普遍适用的热力学第一定律数学表达式的微分形式。
①dq=du+dw；②dq=du+pdv；③dq=cvdT+pdv；④dq=dh-vdp
; ^2 I$ V2 Y1 ~& N; x5 h2 c4.水的三相点温度是（　　）。
①0℃；②100℃；③374.15℃；④0.01℃
5.典型的不可逆因素不包括（　　）。
①摩擦；②温差传热；③等熵绝热压缩；④绝热节流
( O3 j$ d, \' D8 S: n三、计算题（33分）
5 j# |  @& a; X现有0.08MPa、20℃的空气，通过绝热压缩体积缩小为原来的十四分之一（压缩比c=14），然后定容加热到4.5MPa，再定压加热使体积膨胀到1.5倍，其后绝热膨胀，最终定容变化到初始状态。求：各状态点的基本状态参数、各个过程的能量变化关系和循环热效率。
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$ R3 M7 j, n6 u# k9 p( z7 Y四、计算题（17分）
6 d2 m% n: o$ v, j. W2 t有一过热的理想朗肯循环（如图所示）。其汽轮机的进汽压力p1=30bar，进汽温度t1=500℃，冷凝压力p2=0.1bar，试求：
; z% I4 ~, ^* S& l8 Y, G$ p, W$ p" J(1)．乏汽的干度x2；
& b" d7 e  ]6 m) N% r' z(2)．每公斤蒸汽在汽轮机中的作功量wT；
(3)．理想朗肯循环的热效率t。
设已经查得h1=3456.5kJ/kg，s1=7.2338kJ/(kgK)。当p2=0.1bar时，有h’=191.84kJ/kg；h”=2584.4kJ/kg；s’=0.6493 kJ/(kgK)；s”=8.1525 kJ/(kgK)
水泵耗功wp=v2’(p1-p2)=0.00101(30-0.1)10510-3=3.0kJ/kg
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