1
4 6.如图所示，某
18 -11 （-22） 7 （29） 封闭系统沿
2 3 -8 （38） （8） 17 （74） -13 58 （8） -16 21 25 -12 （-46） -9 （37） 过程序号 Q/J W/J U1/J U2/J ?U/J a?c?b途径由状态a变化到b，吸入热量90kj，对外做功40kj，试问：
（1）.系统从a经d至b，若对外做功10kj，则吸收热量是多少？
（2）.系统由b经曲线所示过程返回a，若外界对系统左贡23kj，吸收热量为多少？ （3）.设Uadb 答案 （1）.Qadb （2）.Qad3?5kj,Ud?45kj,，那么过程a?d和d?b中系统吸收的热量各为多少？
（2）.Qba??73kj； ?60kj；
（4）.Qdb?10kj。 ?50kj；
7.容积为1m的绝热封闭的气缸中装有完全不可压缩的流体，如图2-31所示。试问： （1）.活塞是否对流体做功？ （2）.通过对活塞加压，把流体压力从
少？焓变化多少？
答案 （1）.W3?0；（2）.?U?0,?H?2.8?10kj。
p1?0.2MPa提高到p3?3MPa，热力学能变化多
8.一质量为
4500kg的汽车沿坡度为15?的山坡下行，车速为300m/s。在距山脚100m处开始刹车，
且在山脚处刚好刹住。若不计其它力，求因刹车而产生的热量。
Q?2.04?105kj。
3440kj/kg，
9.某蒸汽动力装置，蒸汽流量为40t/h，汽轮机进出口处压力表读数为9MPa，进口比为
汽轮机出口比焓为
2240kj/kg，真空表读数为95.06kPa，当时当地大气压力为98.66kPa，汽轮机
对环境放热为。试求：
（1）.汽轮机进出口蒸汽的绝压各为多少？ （2）.单位质量蒸汽经汽轮机对外输出功为多少？ （3）.汽轮机的功率为多少？ 答案 （1）.
p1?9.099MPap2?3.6MPa（2）.?sh（3）.P
?1200kj/kg
?1.332?104kW
（4）.考虑进出口动能差后?sh的相对偏差
?sh?0.67%
p?0.005MPa，比焓h1?2500kj/kg，出口为同压下的水，比焓为
10.进入冷凝器的泛汽的蒸汽为
??17℃，冷却水出口温度为h2?137.77kj/kg,若蒸汽流量为22t/h，进入冷凝器的冷却水温为t1??30℃，试求冷却水流量为多少？水的比热容为4.18kj/(kg.K)。 t2 答案
qm,w?956.4?103(kg/h)
p1?0.1MPa，v1?0.88m3/kg；
11.某活塞式氮气压气机，压缩的氮气的参数分别为：
p2?1.0MPa，v?0.16m3/kg。设在压缩过程中每kg氮气热力学能增加180kj，同时向外放出
热量
60kj。压气机每min生产压缩氮气18kg，试求：
（1）.压缩过程对每kg氮气所做的功； （2）.生产每kg压缩氮气所需的功； （3）.带动比压气机至少要多大的电动机。 答案 （1）.? （2）.?sh??240kj/kg；
??312kj/kg；
（3）.P?93.6kW。
12.流速为600m/s的高速空气突然受阻停止流动，即
c2?0，称为滞止。如滞止过程进行迅速，以致气
流受阻过程中与外界的热交换可以忽略，问滞止过程空气的焓变化了多少？
答案
?h?180kj/kg
第三章 理想气体及其混合物
1.把
CO2 压送到体积为0.5m3的贮气罐内。压送前贮气罐上的压力表读数为3kPa，温度为20?C，
?压送终了时压力表读数为30kPa，温度为50C。试求压送到罐内的CO2的质量。大气压力为
pb?0.1MPa。
解
p1?pb?pg1?0.1?103?3?103?kPa?p2?pb?pg2?0.1?103?30?130?kPa?Rg? 由
R8.314??0.189?kJ?kg.K??M44pV?mRgTp2VpVV?p2p1???1????RgT2RgT1Rg?T2T1??
?m??130?103103?103?0.5??????0.143?kg?3??0.189?10?50?27320?273?3700kPa,20C的氮气。瓶上装有一排气阀，压力达到
2. 体积为0.03m的某钢性容器内盛有了
?875kPa时发门开启，压力降到840kPa时关闭。若由于外界加热的原因造成阀门开启，问：
(1)阀门开启时瓶内气体温度为多少？
(2)因加热造成阀门开闭一次期间瓶内氮气失去多少？设瓶内空气温度在排气过程中保持不变。 答案 （1）t2kg ?93.3℃；（2）?m?0.0097?0.30m33.氧气瓶的容积V瓶中氧气的表压力为
pg1?1.4MPa,t1?30?C。问瓶中盛有多少氧气？
?t?20C，试问此时氧气的表压力为多少（当地大气压力
若气焊时用去一半氧气，温度降为2pb?0.1MPa）
答案
m?7.86kg;pg2?0.625MPa34.某锅炉每小时燃煤需要的空气量折合表准状况时为66000mh。鼓风机实际送入的热空气温度为
250?C，表压力为20.0kPa解 由
，当地大气压为
pb?0.1MPa，求实际送风量m3h??。
p?pb?pg?0.1?20?10?3?0.12?MPa? pqV?qmRgT pqV0p0qV0?TT0得
pqT0.101325?66000?250?273?qV?0V0.1???1.068?105m3hT0P12730.12??
5.某理想气体比热比k?cpcV?1.4，定压比热容cp?1.042kJ?kg.K?，求该气体的摩尔质量。
RM
解 由
cpcV?k及cp?cV?Rg?得
M?R8.314??27.93?gmo?l
cp?1?1k?1.042??1?11.4?3?6.在容积为0.1m的封闭容器内装有氧气，其压力为300kPa，温度为15气温度上升到800C？ (1)按定值比热容计算； (2)按平均比热容计算。 解
?C，问应加入多少热量可使氧
Rg?R8.314??0.26?kJ?kg.k?? M32
pV300?103?0.3m???1.2?kg?
RgT0.26?103??15?273?55?mcV?t?mRg?t2?t1??1.2??0.26??800?15??612.3?kJ?
22150（1）Q（2）查得cV
?0.656kJ?kg.K? ?0.756kJ?kg.K?
cV8000
Q?mcV30kg?t20.t2?cVt01.t1?1.2??0.756?800?0.656?15??714.0?kJ?
275?C，加热到845C，若热力学能变化为
??7.摩尔质量为的某理想气体，在定容下由