Wt=w-(p2v2-p1v1)
Wt=1/2(c22-c21)+g(z2-z1)+ws
p-v图上过程线在v轴上的投影面积可表示膨胀功的大小，过程线在p轴上的投影面积可表示技术功的大小。
4．答：推动功是由流进（出）系统的工质传递而由工质后面的物质系统做出的。对于闭口系统，不存在工质的流进（出），所以不存在这样进行传递的功。 五、计算题
1． 此过程为压缩过程，W=-8kJ 2．（1）266t, （2）0.443kg 3．ΔU=26kJ
4．（1）Qadb=60kJ (2)Qba=-70kJ (3)Qad=50kJ, Qdb=10kJ 5. 70﹪
6. 放出热量，Q2b1=-80kJ 7. 2.89t/h
8. (1)p1=pg+pb=9.1013MPa,p2=pb-pv=0.0039MPa
(2)Ws=Q-qm(h2-h1)=4.7x107kJ/h,汽轮机功率为P=13066kW
工程热力学复习题三
一、填空题
1．根据循环效果而言，热机循环是将_______转变为_______的热力循环；而逆向循环是将_______转变为______的热力循环。
2．完成一次正向循环后，工质从热源吸热q1,向冷源放热q2,其中只有_______部分才能转化为_________。
3．热量由高温物体传向低温物体是一种______过程，而热量由低温物体传向高温物体是一种______过程，它的进行需要以_______作为补偿条件。
4．不可能制造出一种循环工作的热机，只从________个热源吸取热量，使之完全变为有用功，而其它物体不发生任何______。过程
5.卡诺循环是由两个可逆的________过程和两个可逆的_________过程所组成。 6.在两个恒温热源间工作的一切可逆循环，其热效率仅决定于两热源的_______，而与工质的性质________。
7.卡诺循环的热效率是同温限范围内一切循环热效率的____________,它是其他热机循环中热变功完善程度的___________。
8.在可逆过程中，工质吸热,熵___________； 工质放热,熵___________；（增大或减小）
9.孤立系统熵可以____________（发生________程，或____________（发生___________过程时），但不可能_________。
10.热力学第二定律的数学表达式为
_________________________________________________ 。
11.在一定温度T下放出的热量Q，对于环境温度T0而言，其余可用能部分Qa=________________，无效能部分为__________。
12.热力学第二定律的克劳修斯的表述为：“不可能将热由_______________物体向_______________物体传递，而不留下其它_____________。”
13.在可逆过程中系统熵的增加，意味着系统____________，在孤立系统中熵的增加，则意味着_____________________。 二、判断题
1卡诺循环的热效率小于。
2 工质经过一个不可逆循环后，其熵的变化大于零。 3 自发过程都是不可逆的。
4 不可逆过程中工质熵的变化量无法计算。 5 热不可能全部转化成为功。
6 可逆循环的热效率必不大于不可逆循环的热效率。 7 定熵过程一定是可逆绝热过程。
8 一台热机工作在T1=900K和T2=300K的两个恒温热源见，热机从高温热源吸热1000kJ,向冷源放热300kJ，则该热机是不可能实现的， 9 热机循环中循净功愈大，则循环热效率愈高。
10 使系统熵增加的过程一定是不可逆过程。 11 热量不可能由低温物体传向高温物体。
12 若工质从某一初态沿可逆过程和不可逆过程达到同一终态，则不可逆过程中的熵变必定大于可逆过程中的熵变。 13 热力循环就是封闭的热力过程。
14 在绝热房间内，冰箱开门运行能使房间温度降低。 三、选择题
1 关于卡诺循环的热效率，下列说法中正确的是：
（1）可以大于1 （2）可以等于1 （3）只能小于1 2 工质经过一个不可逆循环后，其熵的变化量：
（1）大于零 （2）等于零 （3）小于零 3 在一可逆过程中，工质吸热说明该过程一定是：
（1）熵增过程 （2）熵减过程 （3）定熵过程 4 有摩擦的绝热过程一定是：
（1）熵增过程 （2）熵减过程 （3）定熵过程 5 功式ηt=1-Q2/Q1的适用条件是：
（1）任意热机循环，包括卡诺循环（2）只适用于卡诺循环 （3）除卡诺循环外的一切热机循环
6 热机从热源吸热1000kJ，对外作功1000kJ，其结果是：
(1)违反热力学第一定律 （2）违反热力学第二定律 （3）违反热力学第一及第二定律（4）不违反热力学第一及第二定律
7 某热机循环中，工质从热源（T1=2000K）得到热量Q1，对外作功Wo=1500J，并将热量Q2=500J排至冷源（T2=300K），试判断该循环为： （1）可逆循环 （2）不可逆循环 （3）不可能实现 8 自发过程的特点是：
（1）系统熵必然减少 （2）需伴随非自发过程才能进行 （3）必为不可逆过程 （4）必为可逆过程 四、问答题
1 热连续转变为功的条件是什么？转变限度是什么？
2 利用孤立系统熵增原理，证明热量是自发地由高温物体转向低温物体。 3 比较循环热效率公式 ηt=1-Q2/Q1与 ηt=1-T2/T1的适用条件。 4 第二类永动机与第一类永动机有何不同？
5 理想气体的绝热自由膨胀过程中系统与外界没有交换热量，为什么熵增大？ 6 热力学第二定律能否表达为：“机械能可以全部变为热能，而热能不可能全部变为机械能。”？
五、计算题
1 有一卡诺循环工作于600℃及40℃两个热源之间，设每秒钟从高温热源吸热100kJ。求：
（1）卡诺循环的热效率 （2）循环产生的功率 （3）每秒钟排向冷源的热量
2 某动力循环工作与温度为1000K及300K的两热源之间，循环为1-2-3-1，其中1-2为定压吸热过程，2-3为可逆绝热过程，3-1为定温放热过程。点1的参数是p1=1MPa,T1=300K,点2的参数T2=1000K,工质为1kg,cp=1.01kJ/(kg.K)。求循环热效率及循环功？
3 某可逆循环，热源温度为1400K，冷源温度为60℃，若Q1=5000kJ。求： （1）高温热源、冷源的熵变化量 （2）由两个热源组成的系统的熵变化量
4 某动力厂，热源T1=1650K，冷源T2=300K，求从热源放热800kJ中有多少变为最大的循环功？若此热量先传给T1′=832K的热源，问每800KJ的热量中还有多少变为最大的循环功？若此视为一孤立系，则在不等温传热中系统熵增量及产生的不可逆损失各是多少？
5 某火力发电厂的工质从温度为1800℃的高温热源吸热，并向温度为20℃的低温热源放热，试确定： （1）按卡诺循环工作的热效率
（2）输出功率为100000KW，按卡诺循环工作时的吸热量和放热量
（3）由于内外不可逆因素的影响，实际循环热效率只有理想循环热效率的45﹪。当输出功率维持不变时，实际循环中的吸热量和放热量。
6 某热机在T1=1800K和T2=450K的热源间工作，若每个循环工质从热源吸热1000KJ,试计算：（1）循环的最大功？（2）如果工质在吸热过程中与高温热源的温差为100K，在放热过程中与低温过程中与低温热源的温差为50K，则该热量中最大能转变为多少功？热效率是多少？（3）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，则热机的热效率为多少？
答案
一、 填空题
1 热能，机械能，机械能，热能 2 q1-q2,机械能（循环功） 3 自发，非自发，消耗制冷机的功 4 一，变化 5 定温，绝热 6 温度，无关 7 最高值，衡量标准 8 增大，减小 9 增大，不可逆 10 Sis≥0