题目
空气装在如图4-9所示的绝热刚性气缸活塞装置内,气缸中间有-块带有小孔的导热隔板,两活塞联动,故活塞移动时装置内总体积不变。设活塞移动时外界机器以对系统作功40kJ,活塞与隔板静止后,系统恢复平衡。已知初始状态,p1=2.0MPa,T1=400K,空气总质量m=2kg.设比热容为定值,cv=0.718kJ/(kg.K).求:
(1)终态空气的温度T2和压力p2;
(2)系统的熵变∆S1-2,,是定熵过程吗?
(3)在T-s图上示意画出该过程。
第1题
第2题
在一个绝热的封闭气缸中,配有一无摩擦的且导热良好的活塞,活塞将气缸分为左、右两部分,如图3-27所示。初始时活塞被固定,左边盛有1kg的压力为0.5MPa、温度为350K的空气,右边盛有3kg的压力为0.2MPa,温度为450K的二氧化碳。求活塞可自由移动后,平衡温度及平衡压力。
第3题
如图2-5所示的气缸,其内充以空气。气缸截面积A=100cm2,活塞距底面高度H=10cm,活塞及其上重物的总质量G1=195kg。当地的大气压力pb=102kPa,环境温度t0=27℃。当气缸内的气体与外界处于热平衡时,把活塞重物拿去100kg,活塞将会突然上升,最后重新达到热力平衡。假定活塞和气缸壁之间无摩擦,气体可以通过气缸壁与外界充分换热,空气视为理想气体,其状态方程为pV=mRgT(Rg是气体常数),试求活塞上升的距离和气体的换热量。
第4题
刚性绝热容器由隔板分为两部分,各储1mol空气,初态参数如图4-13所示。现将隔板抽去,求混合后的参数及混合引起的有效能损失I。设大气环境温度T0=300K。
第5题
(1)装置如图(a),若在箱上刺一极小圆孔,空气(可视作理想气体)必然流入箱内.求箱内、外压力相等时箱内空气的温度.
(2) 装置如图(b),绝热箱内含有压力为如的空气(P1<P2),箱左端有一无摩擦的理想绝热活塞,在箱左壁打一小孔,箱外空气源源进入箱内,活塞向右移动,当活塞平衡时,求进入箱内的空气的温度.
第6题
(1)过程中B内气体接受的功量;
(2)过程终了时A、B中气体的温度;
(3)过程中A内气体吸收的热量.
第7题
第8题
刚性绝热的气缸由透热、与缸体无摩擦的活塞分成A、B两部分(如图所示),初始时活塞被销钉卡住,A、B两部分的容积各为1m3,分别存储有200kPa、300K和1MPa、1000K的空气。拔去销钉,活塞自由移动,最终达到新平衡态。若空气的热力学能u=cVT,且空气的比热容可取定值,计算终态压力和温度。
第9题
如图12-7所示,器壁和活塞均为绝热的容器中间被一个隔板等分为两部分,其中左边贮有1 mol处于标准状态的氦气(可视为理想气体),另一边为真空。现先把隔板拉开,待气体平衡后,再缓慢向左推动活塞,把气体压缩到原来的体积,求氦气的温度改变了多少?
第10题
如图2-15所示,一刚性活塞,一端受热,其他部分绝热,内有一不透热的活塞,活塞与缸壁间无摩擦。现自容器一端传热,Q=20kJ,由于活塞移动对B作功10kJ。求:
第11题
如图3-12所示,两端封闭而且具有绝热壁的气缸,被可移动的、无摩擦的、绝热的活塞分为体积相同的A,B两部分,其中各装有同种理想气体1kg。开始时活塞两边的压力、温度都相同,分别为0.2MPa,20℃,现通过A腔气体内的一个加热线圈,对A腔气体缓慢加热,则活塞向右缓慢移动,直至pA2=pR2=0.4MPa时,试求:
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