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问答题天然气（其主要成分是甲烷CH₄）由高压输气管道经膨胀机绝热膨胀作功后再使用。已测出天然气进入膨胀机时的压力为4.9MPa，温度为25℃。流出膨胀机时压力为0.15MPa，温度为-115℃。如果认为天然气在膨胀机中的状态变化规律接近一多变过程，试求多变指数及温度降为0℃时的压力，并确定膨胀机的相对内效率。

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1.问答题 空气在膨胀机中由T₁=300K、p₁=0.25MPa绝热膨胀到p₂=0.1MPa。流量q_m=5kg/s。试利用空气热力性质表计算膨胀终了时空气的温度和膨胀机的功率：（1）不考虑摩擦损失；（2）考虑内部摩擦损失。已知膨胀机的相对内效率。

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2.问答题空气从T₁=300K、p₁=0.1MPa压缩到p₂=0.6MPa。试计算过程的膨胀功（压缩功）、技术功和热量，设过程是（1）定温的、（2）定熵的、（3）多变的（n=1.25）。按定比热容理想气体计算，不考虑摩擦。

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3.问答题 空气在气缸中由初状态T₁=300K、p₁=0.15MPa进行如下过程。
定压吸热膨胀，温度升高到480K。

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4.问答题空气从300K定压加热到900K。试按理想气体计算每千克空气吸收的热量及熵的变化。利用热力性质表计算。

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5.问答题空气从300K定压加热到900K。试按理想气体计算每千克空气吸收的热量及熵的变化。利用比定压热容经验公式计算。

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6.问答题空气从300K定压加热到900K。试按理想气体计算每千克空气吸收的热量及熵的变化。按定比热容计算。

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7.问答题汽油发动机吸入空气和汽油蒸气的混合物，其压力为0.095MPa。混合物中汽油的质量分数为6%，汽油的摩尔质量为114g/mol。试求混合气体的平均摩尔质量、气体常数及汽油蒸气的分压力。

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8.问答题有一容积为2m³的氢气球，球壳质量为1kg。当大气压力为750mmHg、温度为20℃时，浮力为11.2N。试求其中氢气的质量和表压力。

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9.问答题容积为2.5m³的压缩空气储气罐，原来压力表读数为0.05MPa，温度为18℃。充气后压力表读数升为0.42MPa，温度升为40℃。当时大气压力为0.1MPa。求充进空气的质量。

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10.问答题已知氖的相对分子质量为20.183，在25℃时比定压热容为1.030kJ/（kg·K）。25℃时的比定容热容和热容比。

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