1、第四章 氣體和蒸汽的基本熱力過程4.1試以理想氣體的定溫過程為例，歸納氣體的熱力過程要解決的問題及使用方法解決。答：主要解決的問題及方法：(1) 根據(jù)過程特點（及狀態(tài)方程）確定過程方程(2) 根據(jù)過程方程確定始、終狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系(3) 由熱力學(xué)的一些基本定律計算(4) 分析能量轉(zhuǎn)換關(guān)系（PV 圖及TS圖）（根據(jù)需要可以定性也可以定量）例：1)過程方程式： =常數(shù) （特征） =常數(shù) （方程） 2)始、終狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系：=3)計算各量：=0 、 =0 、= 4) P V圖，T S圖上工質(zhì)狀態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律及能量轉(zhuǎn)換情況4.2 對于理想氣體的任何一種過程，下列兩組公式是否都適用?答：不是都適

2、用。第一組公式適用于任何一種過程。第二組公式適于定容過程, 適用于定壓過程。4.3在定容過程和定壓過程中，氣體的熱量可根據(jù)過程中氣體的比熱容乘以溫差來計算。定溫過程氣體的溫度不變，在定溫過程中是否需對氣體加入熱量？如果加入的話應(yīng)如何計算？答：定溫過程對氣體應(yīng)加入的熱量4.4 過程熱量 和過程功都是過程量，都和過程的途徑有關(guān)。由理想氣體可逆定溫過程熱量公式可知，故只要狀態(tài)參數(shù)、和確定了， 的數(shù)值也確定了，是否 與途徑無關(guān)？答：對于一個定溫過程，過程途徑就已經(jīng)確定了。所以說理想氣體可逆過程 是與途徑有關(guān)的。4.5 在閉口熱力系的定容過程中，外界對系統(tǒng)施以攪拌功，問這 是否成立？答：成立。這可以由熱

3、力學(xué)第一定律知，由于是定容過為零。故，它與外界是否對系統(tǒng)做功無關(guān)。4.6 絕熱過程的過程功和技術(shù)功 的計算式： =，=是否只限于理想氣體？是否只限于可逆絕熱過程？為什么？答：不只限于理想氣體和可逆的絕熱過程。因為和是通用公式，適用于任何工質(zhì)任何過程，只要是絕熱過程無論是可逆還是不可逆。所以=，=不只限于可逆絕熱過程。4.7 試判斷下列各種說法是否正確：（1）定容過程既無膨脹（或壓縮）功的過程；（2）絕熱過程即定熵過程；（3）多變過程即任意過程。答：（1）（×）； （2）（×）； （3）（×）4.8 參照圖4-17：試證明：。途中1-2、4-3 為定容過程，1-4、

4、2-3 為定壓過程。證明：=，=因為: 是狀態(tài)量與過程無關(guān)，與起始狀態(tài)一樣，故=，由圖知，所以：4.9 如圖4-18 所示。今有兩個任意過程a-b 及a-c，b點及c點在同一條絕熱線上，試問：（1） 與 哪個大？（2）若b、c 在同一條定溫線上，結(jié)果又如何？答：b、c 在同一條絕熱線上，若b、c 在同一條定溫線上，二者相等。因為，a-b加上b-c過程=a-c過程，而b-c是個絕熱過程，=0=，<0,故>0,所以有。若在定溫線上=0，所以。4.10 理想氣體定溫過程的膨脹功等于技術(shù)功能否推廣到任意氣體？答：不能。因為它們公式的推導(dǎo)過程中引入了理想氣體狀態(tài)方程式，對于一般氣體一般狀態(tài)下

5、是不適用的。4.11 下列三式的使用條件是什么？，答：使用條件理想氣體可逆絕熱過程。4.12 在T-s 圖上如何表示絕熱過程的技術(shù)功和膨脹功？答：絕熱過程，不管是否是可逆過程都有，故有：其中，（圖中陰影部分）（1-2絕熱線）及可表示膨脹功和技術(shù)功的變化情況。4.13 在p-v 圖和T-s 圖上如何判斷過程中的正負(fù)？4.14試以可逆絕熱過程為例，說明水蒸氣的熱力過程與理想氣體熱力過程的分析計算有什么異同?答：對于可逆絕熱過程水蒸氣和理想氣體都有:,差別在于水蒸氣沒有適當(dāng)而簡單的狀態(tài)方程，同時也不都是溫度的單值函數(shù)。4.15實際過程都不可逆，那么本章討論的理想可逆過程有什么意義？答：意義在與實際過程是很復(fù)雜的不可逆過程，我們可以借助