8、活塞式压气机的压气过程已经接近等温了，有时仍采用分级压缩，请问为什么？

答：分级压缩可以提高容积效率。分级后，每一级的增压比缩小，故同样大的余隙容积对容积效率的有害影响将缩小，使容积效率比不分级时大。详见P274

9、如图所示，a-b 和a-c 是理想气体发生的两个任意过程，且b、c 两点在同一条绝热

线上，试问?ua?b与?ua?c 哪个大？如果b、c 两点在同一条等温线上，结果又如何？为 什么？

答：（1）?ua?b＞?ua?c 方法一：过点c作一等温线，与ab交于b'，由于等温线的斜率绝热线的斜率，则?ua?b'??ua?c，又?ub'?b＞0，?ua?b=?ua?b'+?ub'?b，则?ua?b＞?ua?c

方法二：考察过程a?b?c?a,0??ua?b+?ub?c+?uc?a??ua?b???ub?c??uc?a???ub?c+?ua?c 因为??ub?c＜0，则有?ua?b＞?ua?c

（2）如果b、c 两点在同一条等温线上，则有?uab??uac。因为等温线上的热力学能相同，则a-b 和a-c两过程的初、末状态的热力学能相同，即有?uab??uac

10、如下面p－v 图所示，循环1－2－3－1 是一闭口系统的假想循环，其中1－2 为定 温过程，2－3 为定熵过程，3－1 为不可逆绝热过程，问此循环能否实现？为什么？

答：能实现。因为1-2过程为定温过程，对外做功，由q??u?w知q小于零，2-3和3-1过程

?QQ1?2为绝热过程。则循环1-2-3-1的克劳修斯判据??Tr?Tr＜0，故循环能实现。

11、家用冰箱的使用说明书上指出，冰箱应放置在通风处，并距墙壁适当距离，以及不

要把冰箱温度设置过低，为什么？

答：放置在通风处，并距离墙壁适当距离，可以使局部环境温度较低；不要把冰箱温度设置过低的原因是冷库温度Tc越小，则制冷系数越小。两者的目的都是为了提高冰箱的制冷系数。

12、为什么压缩空气制冷循环不采用逆向卡诺循环？为什么压缩蒸汽制冷循环也不采 用逆向卡诺循环？

答：因为空气定温加热和定温排热不易实现，所以压缩空气制冷循环不采用逆向卡诺循环。而两相物质的压缩是不利的且为了增加制冷量，压缩蒸汽制冷循环也不采用逆向卡诺循环。 13、为什么不可逆绝热稳定流动过程中，系统（控制体）熵的变化为零？既然是一个不 可逆绝热过程，熵必然有所增加，增加的熵去哪里了？

答：开口系的熵方程?Scv?Sf,m?Sf,Q?Sg 不可逆绝热稳定流动过程中，系统（控制体）熵的变化为零。因不可逆而增加的熵与物质熵流Sf,m相抵消了。

14、蒸汽动力装置中水泵进出口的压力差远大于燃气轮机压气机的压力差，为什么燃气 轮机做功的大部分被压气机所消耗，而蒸汽动力循环中水泵消耗的功可以忽略？

答：因为蒸汽动力装置中水泵压缩的是液态水，燃气轮中的压气机压缩的是燃气，而燃气的可压缩性远大于液态水的可压缩性。

15、能否在汽轮机中将全部蒸汽逐级抽出来用于回热，这样就可以取消凝汽器，从而提

高热效率？

答：不可以。违背了热力学第二定律。取消凝汽器，则过程相当于从单一热源吸热。 16、能否不让汽轮机的乏汽凝结放热，而用压缩机直接将乏汽压入锅炉，从而节约热能， 提高效率？

答：不可以。违背了热力学第二定律。

17、压缩过程需要消耗功，为什么内燃机在燃烧之前都有进行一个压缩过程？ 答：压缩过程的目的是提高工质的平均吸热温度，从而提高热效率。

18、在燃气轮机循环中，压气机耗功占燃气轮机做功量的60%左右，因此取消这个压气 过程则会使燃气轮机循环过程的效率更高？

答：不可以。因为压缩过程可以提高工质的平均吸热温度，从而提高热效率。 19、空气压缩制冷循环的循环压力比越大，制冷系数和循环制冷量将如何变化？

答：??，则??，循环制冷量? 详见P349

20、为什么有的制冷循环中采用膨胀机，有的则代而采用节流阀？空气压缩制冷能否采 用节流阀？ 答：由循环工质的热力性质决定。压缩空气制冷循环不能采用节流阀来代替膨胀机。工质在节流阀中的过程是不可逆绝热过程，不可逆绝热节流熵增大，所以不但减少了制冷量也损失了可逆绝热膨胀可以带来的功量。 21、说明如何应用“空气标准”假设将实际的活塞式内燃机循环进行简化成混合加热可 逆循环？ 答：P287

22、可以近似认为空气是1 mol 氧气和3.76 mol 氮气混合而成，所以0.1MPa、20℃的 4.76 mol 的空气的熵应该是0.1MPa、20℃的1 mol 氧气的熵和0.1MPa、20℃的3.76 mol 氮气的熵之和，对吗？ 答：错误。自发过程熵增大。 23、为何阴天晒衣服不容易干，而晴天则容易干？

答：阴雨天空气的湿度大，吸取水蒸气的能力差，所以晒衣服不易干。晴天则恰恰相反，所以容易干。

24、为何冬季人在室外呼出的的气呈白色雾状？冬季室内有供暖装置时，为什么会感到 空气干燥？

答：人呼出的气体是未饱和湿空气。当进入外界环境时，外界环境的温度很低使得呼出的气体得到冷却。在冷却过程中，湿空气保持含湿量不变，温度降低。当低于露点温度时就有水蒸气不断凝结析出，这就形成了白色雾状气体。冬季室内有供暖装置时，温度较高，