某蒸汽动力厂按朗肯循环工作，进入汽轮机的蒸汽初参数为p1=8.8MPa和t1...

问答题 某蒸汽动力厂按朗肯循环工作，进入汽轮机的蒸汽初参数为p₁=8.8MPa和t₁=500℃，排汽压力为p₂=0.004MPa。在不计水泵耗功的条件下，试求：
（1）汽轮机的循环热效率η₁；
（2）排汽出口处蒸汽的干度χ₂。

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1.问答题 若混合气体中各组成气体的体积分数为：φ_CO₂=0.4，φ_N₂=0.2，φ_O₂=0.4。混合气体的温度t=50℃，表压力为0.04MPa，气压计上水银柱高度为750mmHg，求：
（1）该种混合气体体积为4m³时的质量；
（2）混合气体在标准状态下的体积；
（3）求各种组元的分压力。

参考答案：

2.问答题 容积为0.027m³的刚性贮气筒，装有0.7MPa，20℃的氧气，筒上装有一安全阀，压力达到0.875MPa时，安全阀打开，排出气体，压力降为0.84MPa时关闭。由于意外加热，使安全阀打开。
（1）求：阀门开启时筒内温度；
（2）若排气过程中筒内氧气温度保持不变，求排出的氧气的质量；
（3）求当筒内温度恢复到20℃时的氧气压力。

参考答案：

3.问答题综观蒸汽动力循环和活塞式内燃机动力循环，可以发现它们都是由升压、加热、膨胀、放热等几个过程所组成。试总结动力循环工作过程的一般规律。

参考答案：
这种规律就是任何动力循环都是以消耗热能为代价，以作功为目的。但为了达到这个目的，首先必须以升压造成压力差为前...

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4.问答题启动柴油机用的空气瓶，体积V=0.3m³，内有p₁=8MPa，T₁=303K的压缩空气，启动后瓶中空气压力降低为p₂=0.46MPa，这时T₂=303K，求用去空气的质量。

参考答案：

5.问答题 在空气加热器中，每小时108000标准立方米的空气在p=830mmHg的压力下从t₁=20℃升高到t₂=270℃。
（1）求：空气加热器出口处体积流量；
（2）求用平均比热容表数据计算每小时需提供的热量。

参考答案：

6.问答题 刚性绝热汽缸被一良好导热无摩擦的活塞分成两部分，起先活塞由销钉固定位置，其一侧为0.5kg，0.4MPa和30℃的某种理想气体，另一侧为0.5kg，0.12MPa，30℃的同种气体。拔走销钉，活塞自由移动，最后两侧达到平衡，若气体比热容可取定值，求：
（1）平衡时两侧的温度为多少？
（2）平衡时两侧的压力为多少？

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7.问答题 工质均为同一种理想气体。
（1）如图a所示的定容加热循环1-2-4-5-1和定压加热循环1-2-3-4-5-1，哪个热效率高？
（2）如图b所示的定容加热循环1-2-3-4-1和定压加热循环1-2’-3’-4’-1，在T₃=T₃的条件下，哪个热效率高？

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8.问答题 1kmol空气从初态p₁=1.0MPa、T₁=400K，变化到终态T₂=900K、p₂=0.4MPa，求熵的变量。
（1）设空气的比热容为定值；
（2）设空气的摩尔热容C_p，m=（28.15+1.967×10^-3T）J/（mol•K）。

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9.问答题有5kg氩气Ar，经历热力学能不变的状态变化过程，初始状态p₁=6.0×10⁵Pa、T₁=600K，膨胀终了的容积V₂=3V₁。Ar可作理想气体，且假定比热容为定值，已知R_g=0.208kJ/（kg•K），c_p=0.523kJ/（kg•K）。求终温、终压及热力学能、焓和熵的变量。

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10.问答题 空气在容积为0.5m³的容器中，从27℃被加热到327℃，设加热前空气压力为0.6MPa，求加热量Q_V。
（1）按定值比热容计算；
（2）按平均比热容表计算。

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