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热工基础
- 空气在压缩过程中消耗外界的功90kJ，内能增加40kJ，空气向外界放热（ ）。
- 水或水蒸气的压力低于饱和压力时，是（ ）状态。
- 理想气体等温过程中吸入的热量（ ）对外做的功量。
- 工质吸热90 kJ，内能减少40 kJ，做出膨胀功（ ）。
- 其它条件不变，蒸气压缩制冷循环的制冷系数随低温热源温度的提高、高温热源温度的降低、过冷度的加大而（ ）
- 温度场中同一瞬间相同（ ）各点连成的面称为等温面。
有一台缩小为实物1/8的模型1中，用20℃的空气（ν=15.06×10-6 m2/s）模拟实物中平均温度为200℃空气（ν=34.85×10-6 m2/s）的加热过程。实物2中空气的平均流速u2为6.03m/s。下列说法错误的是？
- 描述黑体表面辐射能量按空间的分布规律称为（ ）。
一台锅炉的炉墙由三层材料叠合组成。最里面是耐火黏土砖，厚115mm；中间是B级硅藻土砖，厚125 mm；最外侧为石棉板，厚70 mm。已知炉墙内、外表面温度分别为495℃和60℃，耐火黏土砖与硅藻土砖分界面上的温度为？
- 理想气体的定压比热和定容比热之间有（ ）。
- 经历一个不可逆循环后，工质的熵（ ）。
- 传热过程的推动力是（ ）。
- 下列说法正确的是（ ）。
- q=CvΔT+∫pdv适用于（ ）。
- 下列各种辐射中哪种辐射的光谱不能看作是连续的？( )
- 在水蒸气的T－s图中，饱和蒸汽线的右上的区域称为（ ）。
- Gr数越大，则表征( )。
饱和水在定压汽化过程中，（ ）保持不变。
- 能够全部吸收各种波长辐射能的理想物体被定义( )。
为了减少热损失和保证安全工作条件，在外径为133mm的蒸汽管道外覆盖盖保温层。蒸汽管道外壁面温度为400℃。按电厂安全操作规定，保温材料外侧温度不得超过50℃。如果采用水泥珍珠岩制品作保温材料，并把每米长管道的热损失控制在465 W/m之下，则保温层厚度应为？
单位面积的壁面导热热阻的表达形式为（ ）
- 任意工质的焓是（ ）。
- 关于“无限大”、“半无限大”物体说法正确的是( )。
- 肋片的典型结构的有( )。
- 在导热过程中，单位时间内通过给定界面截面的导热量，正比于垂直该截面方向上的( )。
- 在工质的热力状态参数中，能直接测量的参数是。（ ）
- 对于未饱和空气，下列说法正确的有。（ ）
- 下列属于均匀但各项异性的材料有( )。
- 下列各项为工质热力状态参数的是。（ ）
- 物体的温度场是（ ）的函数。
- 水在定压下的汽化过程中，下列四个状态里，状态的温度是相同的。（ ）
- 下列哪个定律不是用来计算黑体光谱辐射力？（ ）。
- 水的定压汽化过程经历哪些阶段。（ ）
- 热传递的基本方式为（ ）
- 理想气体的内能包括气体分子的。（ ）
- 提高和，可以提高蒸气压缩制冷理想循环的制冷系数（ ）。
- 以下属于间壁式换热器的是( )。
- 定性温度应按照准则式规定的方式选取，常用的选取方式有( )。
- 物体表面的发射率取决于（ ）。
- 根据维恩位移定律，当温度不同时，黑体的光谱辐射力取得最大值的波长也不同。（ ）
- 理想气体的C与C的差值与状态无关。 （ ）
- 通过球壳的导热量与半径的绝对值无关。( )
Pr>1时，热边界层的厚度小于流动边界层的厚度。
- 功和热量均为过程量，同时均通过边界传递能量。（ ）
- 实际物体的吸收率只与本身特性有关（如温度、材料种类、表面状况等）。（ ）
- 过冷沸腾和饱和沸腾的主要区别在于壁面温度是否达到给定压力条件下液体的沸点。（ ）
- 吸收比是指的投射到物体表面的热辐射被物体表面所反射的比例。（ ）
- 稳定流动系统与外界交换的功和热量相等且不随时间而变。（ ）
- 同一根圆管，流体横向冲刷时的表面换热系数小于纵向冲刷的表面换热系数。（ ）
- 串联热阻叠加原则的内容为在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。( )
- 相同的压力和温度下，湿空气的密度比干空气的密度更大。（ ）
- 热力系破坏平衡的速度要比恢复平衡的速度快得多。（ ）
- 可逆过程不是一切实际过程的理想极限。（ ）
- 在水和水蒸气的热力性质表中能够直接查出湿蒸汽的状态参数。（ ）
- 黑体是指吸收比为1的物体。（ ）
- 在换热表面通过加装肋片能够强化换热的主要原因是提高了表面的换热系数。( )
- 孤立系必定是绝热的，但绝热系不一定是孤立系。（ ）
- 定压过程的加热量等于工质的焓增，这一结论对于任何工质都是成立的。 （ ）
- 实际的蒸汽动力装置中，由于采用回热循环后使热效率提高，所以每千克蒸汽在汽轮机中的作功量将增加。（ ）
- 对温度为500℃的水蒸汽，可使用加压方式凝结成为水。（ ）
- 傅里叶导热定律表明导热热流密度的大小与温度梯度的绝对值成正比，且和材料的物性特征有关。( )
A:130 kJ B:50 kJ C:40 kJ D:90 kJ
答案:50kJ;
A:未饱和水 B:过热蒸汽 C:饱和蒸汽 D:湿蒸汽
答案:未饱和水
A:大于 B:等于 C:小于 D:无法确定
答案:等于
A:40 kJ B:90 kJ C:130 kJ D:50 kJ
答案:110kJAI参考:正确答案是D：50 kJ。工质吸热90kJ，内能减少40kJ，即内能减少的数值等于吸热与膨胀功之和，故膨胀功为50kJ。故答案为D。'
A:不变 B:降低 C:升高 D:无法确定
答案:升高
A:温度 B:方向 C:速度 D:压力
A: Re1=Re2 B:u2/ u1=8 C:u1=20.85m/s D: l2/l1=8
AI参考:根据题目描述，一台缩小为实物1/8的模型中，用20℃的空气模拟实物中平均温度为200℃的空气的加热过程。实物2中空气的平均流速为6.03m/s。选项A、B、D都涉及到与流速和长度相关的比例关系，而选项C给出了实物2中空气的流速。根据选项B，实物2中空气的平均流速与模型中空气的流速之比为8，即u2/u1=8。因此，B选项正确。根据选项D，实物2和模型之间的长度比例为8，即l2/l1=8。因此，D选项正确。由于题目未给出具体的长度或流速数值，无法直接比较实物1和实物2的具体情况。因此，无法确定选项A是否正确。至于选项C，题目中未给出实物1中空气的具体流速数值，因此无法确定其是否正确。综上所述，只有选项C无法确定，而其他选项均正确。因此，正确答案是C:u1=20.85m/s。'
A:普朗克定律 B:斯蒂芬-玻尔兹曼定律 C:基尔霍夫定律 D:兰贝特定律
A:240℃ B:470℃ C:340℃ D:140℃
AI参考:正确答案是C：340℃。根据题目描述，炉墙由三层材料叠合组成，最里面是耐火黏土砖，最外侧为石棉板。已知炉墙内、外表面温度分别为495℃和60℃，根据热传导公式可知，耐火黏土砖与硅藻土砖分界面上的温度为两者温度之和的一半，即(495℃+60℃)/2=340℃。因此，选项C为正确答案。'
A:Cp=Cv-R B:Cv=Cp/R C:Cp=Cv+R D:Cp=Cv/R
A:不变 B:减小 C:增大 D:不一定
A:压力差 B:速度差 C:温度差 D:浓度差
AI参考:正确答案是C:温度差。传热过程的推动力是温度差，即两个相互接触的系统之间存在温度差，导致热能从高温物体传递到低温物体，直到两个物体达到相同的温度为止。因此，选项C是正确答案。其他选项如压力差、速度差、浓度差都不是传热过程的推动力。'
A:湿空气低于露点不会结露 B:如果湿球温度计读数下降较快，则湿空气为未饱和空气 C:如果干球温度计读数不变，则湿空气为未饱和空气 D:如果湿空气中的水蒸气分压力低于该温度下的饱和蒸汽压力，该湿空气为饱和空气
AI参考:正确答案是D：如果湿空气中的水蒸气分压力低于该温度下的饱和蒸汽压力，该湿空气为饱和空气。湿空气的饱和状态是指湿空气中水蒸气达到过饱和状态，选项D符合这一条件。而选项A、B、C都存在一定的错误或片面性。选项A中，湿空气低于露点并不意味着不会结露，因为露点是指湿空气冷却到开始出现水滴凝结的温度，低于露点时也可能出现结露现象。选项B中，湿球温度计读数下降较快并不一定意味着湿空气为未饱和空气，因为温度下降快可能是由于环境温度变化等原因引起的。选项C中，干球温度计读数不变并不能确定湿空气是否为未饱和空气，因为干球温度计反映的是空气的温度，与湿度无关。因此，正确答案是D。'
A:理想气体，可逆过程 B:任意气体，可逆过程 C:任意气体，任意过程 D:理想气体，任意过程
A:灰体辐射 B:气体辐射 C:黑体辐射 D:发光火焰辐射
A:湿蒸汽状态区 B:过热蒸汽状态区 C:过冷水状态区 D:固体状态区
A:动量越大 B:惯性力越大 C:浮升力越大 D:粘性力越大
AI参考:正确答案是D：粘性力越大。Gr数越大，表示流体粘度越大，粘性力越大。因此，答案为D。'
A:温度 B:内能 C:焓 D:温度+内能+焓
A:灰体 B:黑体 C:透明体 D:白体
A:34mm B:14mm C:44mm D:24mm
A:δ/Aλ B:δ/λ C:1/hA D:1/h
AI参考:正确选项为：D:1/h。单位面积的壁面导热热阻，通常用R_h来表示，其表达式为：R_h = 1/h，其中h为传热时间。因此，选项D为正确答案。其他选项中，A、B、C都存在错误或不完全正确的表达形式。例如，选项A中的δ/Aλ是一个复合热阻，而题目中要求的是壁面导热热阻；选项B中的δ/λ是一个材料热阻，与题目要求不符；选项C中的表达式缺少了时间因素h。'
A:定压比热与温度的乘积 B:内能与推动功之和 C:内能的K倍 D:温度的单值函数
AI参考:正确答案是B：内能与推动功之和。任意工质的焓是内能与推动功之和，所以答案为B。内能是热力学系统热运动状态下所具有的能量，是状态函数；推动功则是由于外界对系统作功而引起的额外功，也是状态函数。因此，任意工质的焓是状态函数，与温度、压力等状态参量有关，但与热力学系统所受的推动功无关。所以选项A、C、D都不正确。'
A:“半无限大”物体是指平面一侧空间无限延伸的物体。 B:薄板两侧均匀加热或冷却可以按无限大平板处理。 C:“无限大”指的是长度远远大于宽度，边缘换热可以忽略。 D:“半无限大”物体的初始温度影响不可忽略。
AI参考:正确选项为：B:薄板两侧均匀加热或冷却可以按无限大平板处理。C:“无限大”指的是长度远远大于宽度，边缘换热可以忽略。A项中的“半无限大”物体是一种特殊的物体，它的宽度和长度相比较较小，通常边缘换热是不能忽略的。D项中的“初始温度影响不可忽略”对于半无限大物体并不适用。因为对于这类物体，无论初始温度如何变化，都按照边界条件进行换热分析，而不考虑初始温度对计算的影响。而C项正确，当物体的长度远远大于宽度时，其换热边界可以忽略不计，这样物体的体积效应可以忽略不计，可以使用无限大平板的近似模型进行热分析。所以选项B和C是正确的。'
A:针肋 B:大套片 C:环肋 D:直肋
AI参考:正确选项为：ABC。肋片的典型结构通常包括针肋、大套片、环肋和直肋等。其中，针肋是肋片上细小的凸起，可以增加发动机的吸气量；大套片是肋片之间较大的凸起，可以增加发动机的吸气面积；环肋是肋片之间的凸起，可以增加发动机的强度和耐久性；直肋是肋片上较粗的凸起，可以增加发动机的散热面积。因此，选项A、B、C都是肋片的典型结构。选项D中的直肋虽然也是肋片的一种，但是不属于典型的结构，因此不正确。'
A:速度变化率 B:方向 C:温度变化率 D:截面面积
A:比容 B:压力 C:内能 D:温度
A:未饱和空气中水蒸气的温度高于水蒸气分压力所对应的饱和温度 B:未饱和空气在与水隔绝的条件下定压降温，湿空气中干空气和水蒸气分标图均不变 C:未饱和空气中水蒸气的温度低于水蒸气分压力所对应的饱和温度 D:未饱和空气中水蒸气分压力低于给定空气温度所对应的饱和分压力
AI参考:正确选项为：A:未饱和空气中水蒸气的温度高于水蒸气分压力所对应的饱和温度C:未饱和空气中水蒸气的温度低于水蒸气分压力所对应的饱和温度D:未饱和空气中水蒸气分压力低于给定空气温度所对应的饱和分压力。对于未饱和空气，空气中的水蒸气分压力低于给定空气温度所对应的饱和分压力，且温度低于露点温度。当未饱和空气在与水隔绝的条件下定压降温，空气中的水蒸气会逐渐凝结，直到气压和温度达到饱和状态，即达到了饱和露点。在此过程中，湿空气中干空气的分压力不变，但水蒸气的分压力和湿度都发生变化。因此选项B的说法是不正确的。'
A:混凝土 B:木材 C:变压器的铁芯 D:石墨
AI参考:正确选项为C：变压器的铁芯。均匀但各项异性的材料是指在各方向上具有均匀物理特性的材料，但同时存在各向异性，即不同方向上的物理特性不同。混凝土、木材和石墨都属于均匀但各项同性的材料，但变压器的铁芯不是，因为铁芯是由硅钢片压制而成的，在各方向上的物理特性不完全均匀，因此属于均匀但各项异性的材料。'
A:温度 B:焓 C:压力 D:内能
AI参考:选项 A 和 B 分别是温度和焓，属于工质热力状态参数，因为温度和焓都是衡量物体冷热程度和能量大小的物理量，用于描述工质的状态；选项 C 压力，不是热力状态参数，因为压力是衡量物体受压情况的物理量；选项 D 内能，也不是热力状态参数，内能是物体内部能量的总和，与工质的状态有关，但不是热力状态参数。因此，正确选项为 A:温度和 B:焓。'
A:时间 B:方向 C:坐标 D:速度
AI参考:正确选项为：温度场是方向和坐标的函数。物体温度场受到温度随时间、方向、坐标以及速度等因素的影响，因此可以认为温度场是这些因素的函数。具体来说，方向和坐标会影响物体温度场的分布和形态，而时间、速度等因素则会影响物体温度场的演变过程。'
A:湿蒸汽 B:饱和水 C:干饱和蒸汽 D:过热蒸汽
AI参考:正确选项为：B:饱和水；C:干饱和蒸汽。在定压下，水从液态到气态的过程称为汽化。在这个过程中，饱和水与干饱和蒸汽的温度是相同的，因为它们都达到了各自的饱和状态。湿蒸汽的温度包含了液态和气态的水分子的温度，而过热蒸汽的温度超过了饱和温度，因此它们的温度都不相同。综上所述，B和C选项是正确的。'
A:普朗克定律 B:斯蒂芬-玻尔兹曼定律 C:斯蒂芬定律 D:基尔霍夫定律
A:定压预热阶段 B:定压过热阶段 C:定压汽化阶段 D:定压升温阶段
AI参考:水的定压汽化过程经历的阶段包括：A：定压预热阶段B：定压过热阶段所以，选项 AB 是正确的。'
A:热辐射 B:复合换热 C:导热 D:热对流
A:振动动能 B:转动动能 C:分子内位能 D:移动动能
A:过冷剂量 B:过冷度 C:蒸发温度 D:冷凝温度
A:板翅式换热器 B:板式换热器 C:管壳式换热器 D:肋片管式换热器
AI参考:以下属于间壁式换热器的是（BCD）。间壁式换热器是最基本的换热器类型，它通过两个或多个平行的表面之间的换热过程进行热量传递。其中，板式换热器、板翅式换热器、肋片管式换热器都属于间壁式换热器。而A选项中的板翅式换热器虽然也是一种高效的换热器，但它实际上是一种混合式换热器，而不是间壁式换热器。'
A:内部流动取进出口截面温度的平均值。 B:外部流动取壁面温度值。 C:外部流动取边界层外流体温度与壁面温度的平均值。 D:内部流动取出口温度值。
AI参考:正确选项为：A:内部流动取进出口截面温度的平均值。 C:外部流动取边界层外流体温度与壁面温度的平均值。定性温度的选取通常根据流动类型而定，对于内部流动，通常取进出口截面温度的平均值；对于外部流动，通常取边界层外流体温度与壁面温度的平均值。而外部流动中，边界层外流体温度与壁面温度的平均值也是常用的选取方式之一。B选项“外部流动取壁面温度值”是针对内部流动而言的，不适用于外部流动。D选项“内部流动取出口温度值”也不适用于外部流动。因此，正确答案为A和C选项。'
A:表面状况 B:表面温度 C:物质种类 D:外界条件
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。维恩位移定律指出，黑体在一定的温度下，具有特定波长处辐射本领达到最大值，即具有黑体光谱辐射。因此，当温度不同时，黑体的光谱辐射力取得最大值的波长也会不同，符合维恩位移定律的描述。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B:错。理想气体的C与C的差值与状态有关，因为理想气体状态方程式中包含了气体状态变量的信息。因此，理想气体的C与C的差值与气体状态有关。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B:错。通过球壳的导热量与半径的绝对值有关，随着半径的增加，导热量会逐渐减小。因此，这个判断题是错误的。'
A:错 B:对
A:错 B:对
AI参考:正确答案是B：对。功和热量均为过程量，同时均通过边界传递能量，是热力学的概念，正确。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。实际物体的吸收率不仅与本身特性有关，还与入射光波长、环境温度等因素有关。不同波长的光在物体表面上的吸收程度不同，同时环境温度也会影响物体的吸收率。因此，不能单纯地认为实际物体的吸收率只与本身特性有关。'
A:对 B:错
AI参考:正确。过冷沸腾是指在壁面温度低于给定压力条件下液体的沸点的沸腾过程，而饱和沸腾是指壁面温度达到给定压力条件下液体的沸点的沸腾过程。因此，两者的主要区别在于壁面温度是否达到给定压力条件下液体的沸点。所以，这个判断题的答案是A：对。'
A:错 B:对
AI参考:判断题【吸收比是指的投射到物体表面的热辐射被物体表面所反射的比例】。这句话是错误的，原因在于吸收比描述的是物体对热辐射吸收的能力和转换效率。因此，B选项是正确的，判断题的说法是错误的。答案是B。'
A:错 B:对
A:错 B:对
AI参考:答案：B:对。流体在圆管中流动时，横向冲刷和纵向冲刷时管壁的换热系数不同，一般来说，横向冲刷时的表面换热系数大于纵向冲刷时的表面换热系数。这是因为横向冲刷时流体与管壁的接触面积更大，传热面积也更大，同时横向冲刷还会产生扰动，有助于提高传热效率。而纵向冲刷时流体与管壁的接触方式较为单一，传热效果相对较差。因此，判断题的说法是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是A：对。串联热阻叠加原则的内容为在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。因此，该判断题是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:A：对。湿空气的密度比干空气的密度更大。原因是湿空气含有的水蒸气分子数量更多，水蒸气分子的质量较大，相比之下，干空气的分子质量较小。在相同压力和温度下，湿空气中的水蒸气分子的密度比干空气的密度更大。因此，本题答案为A，即判断为“对”。'
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:B: 错。可逆过程是物理学和工程学中常用的一种理想化过程，用于描述某些物理现象和过程的极限情况。在某些情况下，可逆过程可以作为实际过程的近似描述，帮助我们理解实际过程的本质和特性。因此，可逆过程可以作为一切实际过程的理想极限，但不是一切实际过程的完全等同。所以，答案是B:错。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B：错。湿蒸汽是水和水蒸气的混合物，其状态参数需要通过热力性质表查算，不能直接查出。因此，该判断题错误。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。黑体是指吸收比为1的物体。黑体是一种无光泽、不反射全部光线、吸收比为1的物体，其表面看起来像黑色。在物理实验中，黑体通常用于模拟黑色物体，以便测量其热辐射和吸收性能。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是A：对。在换热表面通过加装肋片能够强化换热的主要原因是提高了表面的换热系数。加装肋片可以增加换热表面的粗糙度，从而增加换热面积，同时也可以提高表面的导热性能，从而提高了表面的换热系数。因此，这个判断题是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:A. 对。孤立系必定是绝热的，因为孤立系统是一个与外界无能量和物质交换的系统。而绝热系统是指系统与外界无热交换的系统，因此一个绝热系统必定是一个孤立的系统，因为孤立系统必然是绝热的。但反过来，一个绝热系统不一定是孤立系统，因为除了无热交换外，还可能无物质交换或无能量交换。所以这个问题的判断是正确的，答案为A。'
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:A:对。在蒸汽动力装置中，采用回热循环可以进一步提高热效率，从而使得每千克蒸汽在汽轮机中的作功量增加。这是蒸汽动力循环中常见的一种优化手段。'
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:答案是B:错。傅里叶导热定律表明导热热流密度的大小与温度梯度的绝对值成正比，与材料的物性特征无关。傅里叶导热定律是描述热传导的基本定律之一，它指出在稳态导热条件下，单位时间内通过给定截面的热量与垂直于该截面的温度变化率成正比，即热流密度与温度梯度成正比。因此，该表述是错误的。'
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