同济大学期末考试卷 概念题(每题5分,共40分) 1、何谓热力学状态公理? 2、试比较开口系统和闭口系统的异同点。 3、何谓多变比热? 4、如何从干湿球温度求得相对湿度? 5、分析提高朗肯循环热效率的途径。 6、实际气体的音速为状态参数吗?试作简单分析 7、余隙对气体压缩过程有何影响?如何控制? 8、简述缩放喷管用作缩放扩压管的可能性。 二、计算题(每题15分,共60分) 说明:由于网页排版所限,题中所有上标一律以下划线表示,即v2等同于v的平方 1、若二氧化碳气体的状态用范德瓦尔斯方程描述,即p=RT/(v-b)-a/v2,其中R为气体常 数,a和b为分子作用力和分子体积有关的系数,求该气体在处于300K和0.2MPa时的质量 定压比热和定容比热之差,即CpCv=? (设a=0.3657m6Pa/mo1,b=4.28×10-5m3/mo1) 2、在较冷的季节,有一个采用电加热的房间的平均温度为10°C,假如用该机所消耗的功 率来驱动热泵工作,它在室外温度为5°C和水散热器之间工作。如果水散热气的温度比房 间的温度高20°C,求该房间最大可能的温度是多少? 3、在一个封闭绝热刚体的圆筒内,有一个绝热无摩擦可自由活动的滑板。该滑板将圆筒分 为A和B两个空间。设初始时A和B内的状态参数分别为:PA0=0.8MPa,PB0=0.2MPa, TAO=TBO=10°C,VBO=2VA0,在B室中有一个弹簧机构,弹性力F=1.5△x,△x为滑板位移 变量,初始时位移变量Δx=0,求该系统内状态参数的终态值 (圆筒内的气体为空气,绝热指数k=1.4) 4、某直径为D=85m的水平管道内,空气作绝热稳态流动。如果在截面1-1处的压力为 pl=0.2MPa和t1=220°C,在截面2-2处的压力为p2=0.IMPa和t2=200°C。求气体的流量、 两个截面处的流速和该过程中☆(此处一字不清楚)的变化。如果环境温度为20°C,求流 动过程中的可用能损失
同济大学期末考试卷 一、概念题（每题 5 分，共 40 分） 1、何谓热力学状态公理？ 2、试比较开口系统和闭口系统的异同点。 3、何谓多变比热？ 4、如何从干湿球温度求得相对湿度？ 5、分析提高朗肯循环热效率的途径。 6、实际气体的音速为状态参数吗？试作简单分析。 7、余隙对气体压缩过程有何影响？如何控制？ 8、简述缩放喷管用作缩放扩压管的可能性。 二、计算题（每题 15 分，共 60 分） 说明：由于网页排版所限，题中所有上标一律以下划线表示，即 v2 等同于 v 的平方 1、若二氧化碳气体的状态用范德瓦尔斯方程描述，即 p=RT/(v-b)-a/v2，其中 R 为气体常 数，a 和 b 为分子作用力和分子体积有关的系数，求该气体在处于 300K 和 0.2MPa 时的质量 定压比热和定容比热之差，即 Cp-Cv=？ （设 a=0.3657m6Pa/mol，b=4.28×10-5m3/mol） 2、在较冷的季节，有一个采用电加热的房间的平均温度为 10°C，假如用该机所消耗的功 率来驱动热泵工作，它在室外温度为 5°C 和水散热器之间工作。如果水散热气的温度比房 间的温度高 20°C，求该房间最大可能的温度是多少？ 3、在一个封闭绝热刚体的圆筒内，有一个绝热无摩擦可自由活动的滑板。该滑板将圆筒分 为 A 和 B 两个空间。设初始时 A 和 B 内的状态参数分别为：PA0=0.8MPa，PB0=0.2MPa， TA0=TB0=10°C，VB0=2VA0，在 B 室中有一个弹簧机构，弹性力 F=1.5Δx，Δx 为滑板位移 变量，初始时位移变量Δx=0，求该系统内状态参数的终态值。 （圆筒内的气体为空气，绝热指数 k=1.4） 4、某直径为 D=85mm 的水平管道内，空气作绝热稳态流动。如果在截面 1-1 处的压力为 p1=0.2MPa 和 t1=220°C，在截面 2-2 处的压力为 p2=0.1MPa 和 t2=200°C。求气体的流量、 两个截面处的流速和该过程中☆（此处一字不清楚）的变化。如果环境温度为 20°C，求流 动过程中的可用能损失