《熱能與動(dòng)力工程測(cè)試技術(shù)(第3版)》俞小莉(習(xí)題解答)-課后習(xí)題及答案.p

姓名：__________考號(hào)：__________一、單選題(共10題)1.在熱力學(xué)中，下列哪個(gè)參數(shù)表示系統(tǒng)的內(nèi)能？()A.溫度B.壓力C.熵D.內(nèi)能2.熱力學(xué)第一定律表明能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)換成另一種形式，以下哪個(gè)選項(xiàng)是正確的？()A.能量守恒定律只適用于封閉系統(tǒng)B.能量守恒定律不適用于可逆過(guò)程C.能量守恒定律只適用于不可逆過(guò)程D.能量守恒定律適用于所有過(guò)程3.下列哪種流體是不可壓縮的？()A.水蒸氣B.水油混合物C.液體水D.空氣4.熱機(jī)效率是指熱機(jī)做功與吸收的熱量之比，其值總是小于1的原因是什么？()A.熱量不能完全轉(zhuǎn)化為做功B.熱機(jī)內(nèi)部有能量損失C.熱量會(huì)散失到環(huán)境中D.以上都是5.在熱力學(xué)中，理想氣體狀態(tài)方程是？()A.PV=nRTB.PV=nRT+ΔUC.PV=nRT-ΔUD.PV=nRT+Q6.下列哪種設(shè)備用于將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能？()A.冷卻器B.壓縮機(jī)C.空氣分離器D.熱交換器7.下列哪種現(xiàn)象屬于絕熱過(guò)程？()A.冷卻過(guò)程B.熱交換過(guò)程C.等熵過(guò)程D.等溫過(guò)程8.在熱力學(xué)循環(huán)中，下列哪種過(guò)程會(huì)產(chǎn)生做功？()A.等溫膨脹B.等壓壓縮C.等體積加熱D.等熵壓縮9.熱交換器的作用是什么？()A.加熱或冷卻流體B.壓縮流體C.分離流體D.提高流體密度10.下列哪種泵用于輸送高溫高壓流體？()A.潛水電泵B.電動(dòng)泵C.離心泵D.柱塞泵二、多選題(共5題)11.在熱力學(xué)測(cè)試中，以下哪些是溫度測(cè)量的基本方法？()A.熱電偶法B.紅外測(cè)溫法C.水銀溫度計(jì)法D.磁溫度計(jì)法12.下列哪些因素會(huì)影響熱交換效率？()A.流體流速B.流體溫度C.流體性質(zhì)D.管道材質(zhì)13.在熱能與動(dòng)力工程中，以下哪些是常見(jiàn)的動(dòng)力設(shè)備？()A.燃?xì)廨啓C(jī)B.汽輪機(jī)C.內(nèi)燃機(jī)D.水輪機(jī)14.在熱力學(xué)測(cè)試中，下列哪些是流量測(cè)量的基本參數(shù)？()A.體積流量B.質(zhì)量流量C.馬赫數(shù)D.速度頭15.以下哪些是熱力學(xué)測(cè)試中常用的傳感器類(lèi)型？()A.壓力傳感器B.溫度傳感器C.流量傳感器D.功率傳感器三、填空題(共5題)16.熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：ΔE=Q+W，其中ΔE代表系統(tǒng)的內(nèi)能變化，Q代表系統(tǒng)與外界之間的熱量交換，W代表系統(tǒng)對(duì)外做的。17.熱交換器的工作原理是利用兩種流體之間的溫差來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量從高溫流體傳遞到低溫流體，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為。18.在熱力學(xué)循環(huán)中，熱效率是指熱機(jī)從熱源吸收的熱量中用來(lái)做功的部分與吸收的總熱量之比，其計(jì)算公式為：。19.流體在管道中流動(dòng)時(shí)，流體的速度與管道截面積成反比，這個(gè)關(guān)系可以用公式表示為：。20.在熱能與動(dòng)力工程中，用來(lái)測(cè)量流體壓力的常用儀器是。四、判斷題(共5題)21.熱力學(xué)第二定律表明熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。()A.正確B.錯(cuò)誤22.熱效率是指熱機(jī)做功與吸收的熱量之比，其值總是大于1。()A.正確B.錯(cuò)誤23.理想氣體的狀態(tài)方程PV=nRT適用于所有氣體。()A.正確B.錯(cuò)誤24.熱交換器中的熱傳導(dǎo)過(guò)程比熱對(duì)流過(guò)程更快。()A.正確B.錯(cuò)誤25.在等壓過(guò)程中，如果系統(tǒng)的溫度升高，則其體積也必須增大。()A.正確B.錯(cuò)誤五、簡(jiǎn)單題(共5題)26.請(qǐng)解釋熱力學(xué)第一定律與能量守恒定律之間的關(guān)系。27.簡(jiǎn)述熱交換器在熱能與動(dòng)力工程中的應(yīng)用及其重要性。28.為什么說(shuō)蒸汽輪機(jī)是一種高效的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備？29.如何根據(jù)雷諾數(shù)判斷流體流動(dòng)是層流還是湍流？30.簡(jiǎn)述熱泵的工作原理及其在冬季供暖中的應(yīng)用。

《熱能與動(dòng)力工程測(cè)試技術(shù)(第3版)》俞小莉(習(xí)題解答)-課后習(xí)題及答案.p一、單選題(共10題)1.【答案】D【解析】?jī)?nèi)能是系統(tǒng)內(nèi)所有微觀粒子動(dòng)能和勢(shì)能的總和。2.【答案】D【解析】能量守恒定律是普遍適用的，適用于所有物理過(guò)程，無(wú)論是可逆還是不可逆。3.【答案】C【解析】液體水在常溫常壓下是不可壓縮的流體。4.【答案】D【解析】熱機(jī)效率總是小于1的原因是因?yàn)闊崃坎荒芡耆D(zhuǎn)化為做功，且在熱機(jī)內(nèi)部有能量損失和熱量散失到環(huán)境中。5.【答案】A【解析】理想氣體狀態(tài)方程為PV=nRT，其中P是壓強(qiáng)，V是體積，n是物質(zhì)的量，R是氣體常數(shù)，T是溫度。6.【答案】B【解析】壓縮機(jī)是一種將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備，通過(guò)壓縮氣體使其溫度和壓力升高。7.【答案】C【解析】絕熱過(guò)程是不與外界進(jìn)行熱量交換的過(guò)程，而等熵過(guò)程是熵值保持不變的過(guò)程，通常情況下絕熱過(guò)程熵值不變。8.【答案】B【解析】在熱力學(xué)循環(huán)中，等壓壓縮過(guò)程會(huì)使系統(tǒng)對(duì)外做功，因?yàn)轶w積減小，壓力不變。9.【答案】A【解析】熱交換器主要用于加熱或冷卻流體，通過(guò)熱傳遞的方式改變流體的溫度。10.【答案】C【解析】離心泵適合用于輸送高溫高壓流體，因?yàn)樗軌蛱峁┹^大的揚(yáng)程和流量。二、多選題(共5題)11.【答案】ABCD【解析】溫度測(cè)量的基本方法包括熱電偶法、紅外測(cè)溫法、水銀溫度計(jì)法和磁溫度計(jì)法等。12.【答案】ABC【解析】熱交換效率受流體流速、流體溫度和流體性質(zhì)的影響，而管道材質(zhì)主要影響熱交換器的結(jié)構(gòu)和使用壽命。13.【答案】ABCD【解析】燃?xì)廨啓C(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和水輪機(jī)都是常見(jiàn)的動(dòng)力設(shè)備，它們通過(guò)將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)各種機(jī)械。14.【答案】AB【解析】流量測(cè)量的基本參數(shù)包括體積流量和質(zhì)量流量，馬赫數(shù)和速度頭是流體動(dòng)力學(xué)中的參數(shù)，與流量測(cè)量無(wú)直接關(guān)系。15.【答案】ABCD【解析】在熱力學(xué)測(cè)試中，常用的傳感器包括壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器和功率傳感器等，用于測(cè)量各種物理量。三、填空題(共5題)16.【答案】功【解析】在這個(gè)表達(dá)式中，功W可以是正的（系統(tǒng)對(duì)外做功）或負(fù)的（外界對(duì)系統(tǒng)做功）。17.【答案】熱傳遞【解析】熱傳遞是熱量從高溫物體傳遞到低溫物體的過(guò)程，可以是傳導(dǎo)、對(duì)流或輻射三種方式中的一種或多種同時(shí)發(fā)生。18.【答案】η=W/Qh【解析】其中η是熱效率，W是熱機(jī)做的功，Qh是熱機(jī)從熱源吸收的熱量。19.【答案】v=Q/A【解析】其中v是流速，Q是體積流量，A是管道截面積。20.【答案】壓力表【解析】壓力表是一種用于測(cè)量流體壓力的儀器，廣泛應(yīng)用于工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室中。四、判斷題(共5題)21.【答案】正確【解析】熱力學(xué)第二定律指出，熱量自然流動(dòng)的方向是從高溫物體到低溫物體，不可能自發(fā)地從低溫物體流向高溫物體。22.【答案】錯(cuò)誤【解析】熱效率是指熱機(jī)做功與吸收的熱量之比，由于熱力學(xué)第二定律的限制，其值總是小于1。23.【答案】正確【解析】理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT是適用于理想氣體的通用方程，其中P是壓強(qiáng)，V是體積，n是物質(zhì)的量，R是氣體常數(shù)，T是溫度。24.【答案】錯(cuò)誤【解析】熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流都是熱量傳遞的方式，但熱對(duì)流通常比熱傳導(dǎo)更快，因?yàn)樗婕暗搅黧w分子的流動(dòng)。25.【答案】正確【解析】在等壓過(guò)程中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，如果溫度T升高，則體積V也必須增大以保持壓強(qiáng)P不變。五、簡(jiǎn)答題(共5題)26.【答案】熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用。能量守恒定律指出，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。熱力學(xué)第一定律將這個(gè)原理應(yīng)用到熱力學(xué)系統(tǒng)，表明在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化等于系統(tǒng)與外界交換的熱量和做的功的總和?！窘馕觥繜崃W(xué)第一定律與能量守恒定律的關(guān)系在于它們都基于能量守恒的原理，熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)領(lǐng)域的具體體現(xiàn)。27.【答案】熱交換器在熱能與動(dòng)力工程中廣泛應(yīng)用于加熱、冷卻和溫度調(diào)節(jié)等過(guò)程。它通過(guò)兩種或多種流體之間的熱量交換來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞，從而提高能源利用效率，降低能耗。熱交換器的重要性在于它能夠提高系統(tǒng)的熱效率，減少能源浪費(fèi)，是熱能與動(dòng)力工程中不可或缺的設(shè)備?！窘馕觥繜峤粨Q器在熱能與動(dòng)力工程中的應(yīng)用非常廣泛，其重要性體現(xiàn)在提高能源利用效率、降低能耗和實(shí)現(xiàn)熱量的有效傳遞等方面。28.【答案】蒸汽輪機(jī)是一種高效的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，因?yàn)樗軌驅(qū)崮芨咝У剞D(zhuǎn)換為機(jī)械能。蒸汽輪機(jī)利用高溫高壓的蒸汽在葉輪上做功，推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生機(jī)械能。蒸汽輪機(jī)的效率高，因?yàn)檎羝哂休^高的比熱容和熱膨脹性，可以在較寬的溫度范圍內(nèi)工作，同時(shí)其熱效率也較高?！窘馕觥空羝啓C(jī)的高效性源于其利用高溫高壓蒸汽做功的能力，以及蒸汽的高比熱容和熱膨脹性，使其在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中具有較高的效率。29.【答案】雷諾數(shù)是判斷流體流動(dòng)是層流還是湍流的重要參數(shù)。當(dāng)雷諾數(shù)小于2000時(shí)，流體流動(dòng)通常為層流；當(dāng)雷諾數(shù)大于4000時(shí)，流體流動(dòng)通常為湍流。如果雷諾數(shù)在2000到4000之間，則流動(dòng)可能處于層流和湍流的過(guò)渡狀態(tài)。【解析】雷諾數(shù)通過(guò)比較流體