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1、第1章 基本概念1. 平衡状态定义，实现平衡的条件2. 平衡态与稳态的区别，与均匀态的区别3. 平衡状态判定原则，平衡的稳定性4. 准静态过程和可逆过程的定义5. 热力学第零定律 热力学温标、摄氏温标第2章 热力流动瞬变分析1. 瞬变分析的依据（第一定律、状态方程和质量平衡方程）2. 能分析四种极限瞬变流动（刚性容器绝热充气、刚性容器等温充气、非定容绝热充气、刚性容器绝热放气）参数的动态变化规律。3. 瞬变流动的热力计算习题：1. 一个活塞汽缸装置，用一阀门与输气管连接，管中空气状态恒定为0.6Mpa、100。充气前汽缸的容积为0.01m3 ，缸内空气的温度为40，压力为0.1Mpa。如果汽缸
2、内压力保持不变，求开启阀门后汽缸容积达到0.02 m3时，缸内气体的温度及充入的气量？2. 设有一容积为0.1 m3的氧气瓶从储氧筒充氧。储氧筒中氧气的压力P0=5 Mpa、温度t0=27.充氧前氧气瓶中氧气压力p1=0.5 Mpa、温度T1=27。迅速打开阀门，当氧气瓶中压力升高到与储氧筒压力相等时迅速关闭阀门。设在充氧过程中，储氧筒内氧气的状态不变，试求：（1） 当阀门关闭时，氧气瓶中氧气的温度和充入氧气的质量。（2） 氧气瓶在大气中放久后，瓶中氧气的压力是多少？（3） 假如充氧过程极为缓慢，充氧结果有何不同？（大气环境温度为27，取定比热容计算。）第3章 热力学第二定律可用能分析1. 热
3、力学第二定律的实质及表述2. 熵的定义及熵方程（闭口系和开口系）3. 能量的划分及的定义4. 热量、冷量、内能和焓的定义及推导计算5. 方程（闭口系、开口系、稳态稳流）6. 分析、熵分析和能量分析比较7合理用原则，分析电采暖不合理性习题：1. 活塞汽缸装置内原存放100的饱和水，经历一过程后变为相同温度下的饱和水蒸气，活塞可自由移动。为此有两种方案：第一种方案是通过在100下加热使水经历可逆过程，第二种方案是通过叶轮搅拌使水经历绝热过程。试确定和比较这两种方案的内能变化和损失。设t0=20，p0=1.014105Pa。（答案 第一种方案内能变化为484kj/kg，损为0. 第二种方案内能变化也
4、是484kj/kg，损1773 kj/kg.）2. 如图所示，A箱中原有5.0 m3，200kPa和300K的N2。通过压缩机工作，使A箱变为真空，其中的N2全部充到B箱。B箱中原为真空，而其体积能容纳1000Kpa和300K条件下的A箱中全部气体。已知环境温度为300K，压力为101.325Kpa。试确定驱动压缩机的最小功。（答案W=-1609.05kJ）3. 38的空气定压下流经某空调装置后降温到15 ，并且向大气的放热率为Q，试确定该装置的最小耗功率。已知大气温度为38.25，101.3kpa下的空气流量为0.5 m3/s,空气的摩尔定压热容为29.2kJ/（kmolk）。 （答案p=-
5、534W）第4章 热力学一般关系式及应用1. 数学关系式（全微分、循环、链式及不同下角标关系）2. 热力学四个基本特性函数式、八个偏微分关系式及麦克斯韦关系式3. 特性函数定义及相关证明4. 利用各种关系式求解不可测量5. 热膨胀系数、定温压缩系数、定熵压缩系数、弹性系数等用可测量的表示6. 能写出熵、内能和焓的一般表达式7. 比热、比热差、比热比的相关证明8焦耳汤姆逊系数及最大功定理习题：1. 若以（U、V）为独立参数，S是否是特征函数？解：根据热力学基本方程，有dS=而作为状态参数的熵，其全微分式为dS= dU+ dV对比两式得= T= P=T= 则H=U+pV=U+V F=U-TS=U-
6、G=H-TS=U+V-可见由S(U,V)可确定均匀系的平衡性质，S(U,V)是特征函数。2. 试求u-p图中定温线的斜率。解： 而上式中的进一步利用不同下标式将下标演变成v，即=T-p =T-= T- 于是=-T +P =-T-p3. 试证du= dh=cpdT+ 第5章 实际气体状态方程及热力参数计算1. 气体分子间的三种作用力2. 实际气体的状态方程（维里方程、经验方程、引入三参数方程）3. 分段积分法的原则并会用它进行热力学参数的求解 如内能差、焓差、熵差4. 余函数定义及余焓余熵的计算5. 实际气体几种典型热力过程6. 气液相平衡条件习题：1. 利用分段积分法写出实际气体的内能差和焓差的表达式u2-u1= h2-h1= 2. 利用余函数法写出实际气体的余焓方程hr= （T为常数）
工程热力学复习题纲
