华南农业大学期末考试试卷（A卷）
2008学年第2学期 考试科目：工程热力学与传热学
考试类型：（闭卷） 考试时间： 120 分钟
学号 姓名 年级专业 05机化 题号 得分 评阅人 一 二 三 四 五 总分 一、判断题（对的在括号内打“√”错的打“×”）(20分)
1、A、B两室内空气的相对湿度相同，A室内的温度高于B室内的温度，试判断下面①、②、③、④的论断是否正确 （ √ ） ① A室内空气接纳水分的能力高于B室的空气 （ √ ） ② A室内空气的含湿量高于B室内空气的含湿量 （ √ ） ③ A室内空气的比焓高于B室内空气的比焓 （ √ ） ④ A室内空气的比内能大于B室内空气的比内能 （ × ）2、工质完成不可逆过程，其初、终态熵的变化无法计算。 （ √ ）3、定量气体在经历可逆绝热过程时，温度升高，由于气体没有从外界吸收热量，所以在经历可绝热过程中，它的过程比热值为零。 （ × ）4、在标准大气压下，任意温度下的空气，只要它们的干湿球温度差相同，那么它们的相对湿度一定相等。
（ × ）5、增大保温材料的密度是提高其保温性能的有效措施。
（ × ）6、在卡诺循环中，若冷热源温度为0℃，则循环热效率为100％。 （ √ ）7、工质的状态，在一个热力循环中经历的是由初态变化到终态，然后，由终态变化到初态的过程，那么，不论循环可逆，还是不可逆，工质经历一次循环后的熵的变化量都是等于零。
二、选择题(16分)
１、在常温（100℃以下）常压（1atm）的自然状态下，包含在未饱和（相对湿度小于100%）的大气中的水蒸气是 b 。
a.饱和蒸汽 b.过热蒸汽 c.过冷液体 d.饱和液体 e.未饱和液体 ２、绝热封闭的汽缸内储有不可压缩流体，通过活塞使液体的压力从1MPa提高到100Mpa那么，液体的内能和液体的焓怎样变化 d 。 a. 液体的内能和焓在压缩前后保持不变 b. 内能增加而焓减小 c. 内能和焓都增加 d. 内能不变而焓增加
３、彼此相似的放热过程,它们在对应点上的各个物理量可以分别不等,但对应点上的N?,Gr,R?和P?等相似准数 a 。
a. 必须分别相等 b.必须全部相等 c. 至少要有一个相等 d. 至少要有一组相等
4、在保证达到必须的冷冻条件下，为避免浪费机械功，制冷循环所制取并维持的低温应尽量接近 b 。
a.零度 b.环境温度 c.５℃ d.零度以下 三、4公斤温度为70℃的水和3公斤温度为20℃的水倒在一起，求这7公
斤水总的熵增是多少？(25分) 解：设混合后的平均温度为tm：则 m1c(t1?tm)= m2c(tm?t2) 4?c(70?tm)?3?c(tm?20) tm=48.57℃
?S?m1clnTmT?m2clnm T1T2
?4?4.1868?ln
273?48.57273?48.57?3?4.1868?ln?88.2(JK)273?70273?20四、如图所示，一封闭系中，工质自状态a，经过acb到达b的过程中，吸入热量380kJ，对外作功30 kJ，求：(1) 若工质沿adb到达b，并对外作功10 kJ，此过程吸入或放出多少热量? (2)若工质自状态b沿曲线ba回到状态a时，外界对系统作出20 kJ的功，问此过程吸入或放出多少热量？
解：(1) 若工质沿adb到达b，并对外作功10 kJ，此过程吸入或放出多少热量
pcboa四 题图
d?Ub??Ua?380?30?350kJ
?Qadb?10??Ub??Ua?360kJ 过程吸热360 kJ
v(2)若工质自状态b沿曲线ba回到状态a时，外界作出20 kJ的功，问此过程吸入或放出多少热量
?Qba??20??Ua??Ub??20?350??370 kJ 过程放出-370 kJ热
量（14分）
五、设有一个边长２米的正方体炉窑,窑的顶面和四周壁面温度为400℃,黑度为0.8;窑的底面温度为200℃,黑度为0.6。试计算窑顶和四周壁面对底面的辐射换热量。 (25分)
把顶面和四周壁面看成一个整体，对底面辐射
设底面的面积为A1，顶面和四周壁面的面积之和为A2，那么，辐射网络为
Eb11??1?1A11?1?2A11??2?2A2Eb2
于是可以写出底面对窑顶和四周壁面的辐射换热量Q12
Q12?Eb1?Eb2由于A1面为非凹面，发出的辐射能不存在
1??11??21???1A1?1?2A1?2A2自我吸收的情况，则有?1?2?1。于是Q12的计算式被简化为：
Q12?A1(Eb1?Eb2)?1A11?(?1)?1A2?25.7?4?[(273?4004273?2004)?()]100100?23605(W)111??(?1)0.650.8
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