5-21 1kg氮气在气缸内进行多变膨胀，由P1=1MPa,T1=800K膨胀到P2=0.2MPa。求氮气做的膨胀功。如环境状态P0=0.1MPa，T0=300K，求上述过程完成的最大有用功（火用）。比较两者大小，并说明理由。

题目

5-21 1kg氮气在气缸内进行多变膨胀，由P1=1MPa,T1=800K膨胀到P2=0.2MPa。求氮气做的膨胀功。如环境状态P0=0.1MPa，T0=300K，求上述过程完成的最大有用功（火用）。比较两者大小，并说明理由。

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1.设P0=0．1MPa，T0=27°C，T=2411K，求一氧化碳与空气混合物的最大爆炸压力。

2.使气体在气缸内完成()的过程。A.膨胀B.进气C.压缩D.排气

3.空气的容积V1=2m3，由p1=0.2MPa，t1=40℃，压缩到p2=1MPa，V2=0.5m3。则过程的多变指数和压缩功分别为( )。A．1.03，625kJB．1.12，-625kJC．1.16，-625kJD．1.28，625kJA．B．C．D．

4.12MPa. 700℃的水蒸气供给一个透平机,排出的水蒸气的压力为0.6MPa.(a)在透平机中进行绝热可逆膨胀,求过程理想功和损失功。(b)如果等熵效率为0.88,求过程的理想功、损失功和热力学效率。

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  • 第1题：

    一定量的某种理想气体由初态经等温膨胀变化到末态时，压强为P1；若由相同的初态经绝热膨胀变到另一末态时，压强为P2。若二过程末态体积相同，则（　　）。

    A、 P1=P2
    B、 P1＞P2
    C、 P1＜P2
    D、 P1=2P2

    答案：B
    解析：
    绝热过程中气体体积膨胀，对外界做功为正值，故最终温度降低。由理想气态方程PV=nRT可知，末态经过等温、绝热过程体积相同，且两过程中分子总数并未发生变化，则绝热过程温度降低，压强减小，P1＞P2。

  • 第2题：

    内燃机的一个工作循环是指内燃机的气缸内依次通过进气、（）、燃烧、膨胀和排气五个过程做一次功的全过程。


    正确答案:压缩

  • 第3题：

    气体在气缸内完成膨胀、进气、压缩、排气的过程，达到压缩气体的目的


    正确答案:正确

  • 第4题：

    活塞在汽缸内运动，每完成（）四个过程为一个工作循环。

    • A、进气、压缩、燃烧膨胀、排气
    • B、进气、燃烧膨胀、压缩、排气
    • C、压缩、燃烧膨胀、排气、进气
    • D、压缩、进气、燃烧膨胀、排气

    正确答案:A

  • 第5题：

    有1kg氮，若在定容条件下受热，温度由100℃升高到500℃，试求过程中氮所吸收的热量。


    正确答案:由附表1查得氮气的比定容热容为0.741kJ/（kg·K），因此，加热1kg氮气所需的热量为
    qv=mcv（T2-T1）=0.741×400=296.4kJ/kg

  • 第6题：

    理想气体从状态p1，V1，T等温膨胀到p2，V2，T，此过程的ΔA与ΔG的关系为（）

    • A、ΔA>DG
    • B、ΔA<ΔG
    • C、ΔA=ΔG
    • D、无确定关系

    正确答案:C

  • 第7题：

    5mol理想气体从300K，0.2MPa绝热向真空膨胀到0.1MPa，该过程的Q（）0，W（）0，ΔU（）0，ΔH（）0。


    正确答案:=；=；=；=

  • 第8题：

    某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行，系统温度由T1升高到T2，则此过程的焓变（）零；若此反应在恒温（T1）、恒压和只做膨胀功的条件下进行，则其焓变（）零。


    正确答案:等于；不等于（小于）

  • 第9题：

    始态为T1=300K，p1=200kPa的某双原子理想气体1mol，经下列不同途径变化到T2=300K，p2=100kPa的末态。求各步骤及途径的Q，△S。（1）恒温可逆膨胀；（2）先恒容冷却至使压力降至100kPa，再恒压加热至T2。（3）先绝热可逆膨胀到使压力降至100kPa，再恒压加热至T2。


    正确答案: （1）Q=1.729kJ，△S=5.76J·K-1；
    （2）Q1=－3.118kJ，△S1=－14.41J·K-1；Q2=4.365kJ，△S2=－20.17J·K-1；Q=1.247kJ，△S=－5.76J·K-1；
    （3）Q1=0，△S1=0；Q=Q2=0.224kJ，△S=△S2=5.76J·K-1；

  • 第10题：

    始态300K，1MPa的单原子理想气体2mol，反抗0.2MPa的恒定外压绝热不可逆膨胀至平衡态。求过程的W，△U，△H及△S。


    正确答案: W=△U=－2.395kJ；△H=－3.991kJ；△S=10.73J·K-1

  • 第11题：

    单选题
    气缸内工质对活塞所作功比理想循环所作的功小，其原因之一是（）。
    A

    循环中的压缩与膨胀过程走一个绝热过程

    B

    循环中的压缩与膨胀过程走一个多变过程

    C

    循环中的压缩与膨胀过程走一个吸热过程

    D

    循环中的压缩与膨胀过程是一个向外散热过程


    正确答案： B
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    当总需求与总供给的对比处于供不应求状态，总需求大于总供给时，过多的需求拉动价格水平上涨。上述属于（  ）。
    A

    需求拉上型通货膨胀

    B

    成本推动型通货膨胀

    C

    供求混合推动型的通货膨胀

    D

    结构型通货膨胀


    正确答案： C
    解析：

  • 第13题：

    空气的初始容积V1＝2m3，压强P1＝0.2MPa，温度t1＝40℃，经某一过程被压缩为V2＝0.5m3，P2＝1MPa，该过程的多变指数是（　　）。

    A． 0.8
    B． 1.16
    C． 1.0
    D． -1.3

    答案：B
    解析：
    将已知体积和压力数值代入多变指数计算公式

    求得多变指数n＝1.16。

  • 第14题：

    分辨膨胀功和有用功的物理意义


    正确答案:膨胀功是气体体积变化引起做功，除膨胀功以外的其它功就是有用功。

  • 第15题：

    使气体在气缸内完成（）的过程

    • A、膨胀
    • B、进气
    • C、压缩
    • D、排气

    正确答案:A,B,C,D

  • 第16题：

    动力循环中膨胀功（）压缩过程消耗的功。

    • A、等于
    • B、小于
    • C、大于
    • D、不能确定两者的大小

    正确答案:C

  • 第17题：

    汽缸内的混合气则要经过（）热力变化过程.

    • A、进气.压缩.燃烧.膨胀和排气
    • B、进气.压缩.喷油.膨胀和排气
    • C、进气.压缩.燃烧.冷却和排气
    • D、进气.燃烧.膨胀.冷却和膨胀

    正确答案:A

  • 第18题：

    求1molN2（g）在300K恒温下从2dm3可逆膨胀到40dm3时的体积功Wr。假设N2（g）为理想气体。


    正确答案: Wr=-nRT1n（V2/V1）=-1×8.3145×300×ln（40÷2）J=-7472J=7.472kJ

  • 第19题：

    3mol的单原子理想气体，从初态T1＝300K、p1＝100kPa反抗恒定的外压50kPa作不可逆膨胀至终态T2＝300K、p2＝50kPa，对于这一过程的Q=（）、W=（）、ΔU=（）、ΔH=（）。


    正确答案:3741J；-3741J；0；0

  • 第20题：

    水在100℃，101.3kPa下吸收潜热变为蒸汽。在此变化中，体系可做什么功？（）

    • A、对环境做有用功
    • B、对环境做膨胀功
    • C、环境对体系做有用功
    • D、不能做任何功

    正确答案:B

  • 第21题：

    1mol理想气体在T=300K下，从始态100kPa经下列各过程，求Q，△S及△Siso。（1）可逆膨胀到末态压力50kPa；（2）反抗恒定外压50kPa不可逆膨胀至平衡态；（3）向真空自由膨胀至原体积的2倍。


    正确答案: （1）Q=1.729kJ，△S=5.763J·K-1，△Siso=0；
    （2）Q=1.247kJ，△S=5.763J·K-1，△Siso=1.606J·K-1；
    （3）Q=0kJ，△S=5.763J·K-1，△Siso=5.763J·K-1；

  • 第22题：

    单选题
    空气的初始容积V1＝2m3、压力P1＝＝0.2MPa、温度T1＝40℃，经某一过程被压缩为V2＝0.5m3，P2＝1MPa。该过程的多变指数是（　　）。[2006年真题]
    A

    0.50

    B

    1.16

    C

    1.0

    D

    －1.3


    正确答案： A
    解析：
    在多变过程中，P1V1n＝P2V2n，因此多变指数n＝ln（P2/P1）/ln（V1/V2）＝ln（1/0.2）/ln（2/0.5）＝1.16。

  • 第23题：

    单选题
    活塞在汽缸内运动，每完成（）四个过程为一个工作循环。
    A

    进气、压缩、燃烧膨胀、排气

    B

    进气、燃烧膨胀、压缩、排气

    C

    压缩、燃烧膨胀、排气、进气

    D

    压缩、进气、燃烧膨胀、排气


    正确答案： A
    解析： 暂无解析

  • 第24题：

    单选题
    1kg空气稳定流过控制体积，入口状态为p1＝0.1MPa，v1＝0.897m3/kg，t1＝40℃；出口状态为p2＝0.565MPa，v2＝0.224m3/kg，t2＝169℃。在此过程中，多变指数n＝______；当空气的体积变化功w＝－148kJ/kg时，技术功wt＝______。（　　）
    A

    1.25；－185kJ/kg

    B

    1.25；－148kJ/kg

    C

    1.4；－185kJ/kg

    D

    1.4；－148kJ/kg


    正确答案： D
    解析：
    根据状态方程式p1v1n＝p2v2n可知，则多变指数n＝ln（p2/p1）/ln（v1/v2）＝ln（0.565/0.1）/ln（0.897/0.224）＝1.25。技术功的计算公式为：wt＝w－（p2v2－p1v1）＝－148－（0.565×0.224－100×0.897）×103＝－185kJ/kg。

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