一齿轮箱在温度T=370K的稳定状态下工作，周围环境为270K。每分钟内..

第1题

一齿轮箱在稳定状态下工作，输入端接受功率为100kW，输出功率为95kW。每分钟内齿轮箱传向环境的热量

Q为()kJ。

A．5

B．95

C．195

D．300

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第2题

为了确定高压下稠密气体的性质，取2kg气体在25MPa下从350K定压加热到370K，气体初、终状态的体积分别为0.03m3

为了确定高压下稠密气体的性质，取2kg气体在25MPa下从350K定压加热到370K，气体初、终状态的体积分别为0.03m³和0.035m³，加入气体的热量为700kJ，则初、终状态下气体热力学能的差值等于______。

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第3题

反应A(g)+2B(g)→2D(g)在温度T时的反应A(g)+2B(g)→2D(g)在温度T时的。若温度恒定为T，在一真空容器中通入A、B、D三种理

。若温度恒定为T，在一真空容器中通入A、B、D三种理想气体，它们的分压恰好皆为101.3kPa。在此条件下，反应( )。

A.从右向左进行

B.从左向右进行

C.处于平衡状态

D.无法判断

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第4题

发动机火花塞绝缘裙部的温度，应保持在（）之间。

A.370K；570K

B. 570K；770K

C. 770K；1170K

D. 1070K；1370K

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第5题

在空车且停车状态20分钟后，确认油量，CRH2C、CRH380A（L)型一、二级修动车组齿轮箱油位表的油量刻

在空车且停车状态20分钟后，确认油量，CRH2C、CRH380A(L)型一、二级修动车组齿轮箱油位表的油量刻度范围上刻度线与下刻度线之间()。

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第6题

电力变压器（电抗器）用高压套管额定热短时电流：在国标规定的最低环境温度和浸渍介质下，对套管施加额定电流，使其达到一稳定的温度，然后施加一个额定时间t的对称电流，以检验套管能够耐受的热性能。（）

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第7题

证明下列平衡判据(假设S>0); (a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. (b)在s,p不变的情

证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不变的情

证明下列平衡判据(假设S>0);

(a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b)在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

(c)在H,p不变的情形下，稳定平衡态的s最小.

(d)在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(e)在G,p不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(f)在U,s不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

(g)在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

参考答案：为了判定在给定的外加约束条件下系统的某状态是否为稳定的平衡状态，设想系统围绕该状态发生各种可能的自发虚变动.由于不存在自发的可逆变动，根据热力学第二定律的数学表述(式(1.16.4))，在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

式中ꝽU和ꝽS是虛变动前后系统内能和熵的改变，dW是虛变动中外界所做的功，T是虚变动中与系统交换热量的热源温度.由于虚变动只涉及无穷小的变化，T也等于系统的温度.下面根据式(1)就各种外加约束条件导出相应的平衡判据.

(a) 在s,v不变的情形下，有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

根据式(1)，在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

如果系统达到了U为极小的状态，它的内能不可能再减少，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在S,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b) 在s,p不变的情形下，有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

根据式(1)，在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

如果系统达到了H为极小的状态，它的焓不可能再减少，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

(c) 根据焓的定义H=U+pV和式(1)知在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

在H和p不变的的情形下，有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

如果系统达到了S为极大的状态，它的熵不可能再增加，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在H,p不变的情形下，稳定平衡态的S最大.

(d) 由自由能的定义F=U-TS和式(1)知在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

在F和V不变的情形下，有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

故在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

由于S>0，如果系统达到了T为极小的状态，它的温度不可能再降低，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小

(e) 根据吉布斯函数的定义G=U-TS+pV和式(1)知在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

在G,p不变的情形下，有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

故在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

由于S>0，如果系统达到了T为极小的状态，它的温度不可能再降低，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在G,p不变的情形下，稳定的平衡态的T最小.

(f) 在U,S不变的情形下,根据式(1)知在虚变动中心有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

上式表明，在U,S不变的情形下系统发生任何的宏观变化时，外界必做功，即系统的体积必缩小，如果系统已经达到了V为最小的状态,体积不可能再缩小，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在U,S不变的情形下，稳定平衡态的V最小

(g) 根据自由能的定义F=U-TS和式(1)知在虚变动中必有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

在F,T不变的情形下,有证明下列平衡判据（假设S>0); （a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小. （b)在s,p不

上式表明，在F,T不变的情形下，系统发生任何宏观的变化时，外界必做功,.即系统的体积必缩小.如果系统已经达到了V为最小的状态,体积不可能再缩小，系统就不可能自发发生任何宏观的变化而处在稳定的平衡状态，因此，在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

1、证明下列平衡判据(假设S>0);

(a)在s,V不变的情形下，稳定平衡态的U最小.

(b)在s,p不变的情形下，稳定平衡态的H最小.

(c)在H,p不变的情形下，稳定平衡态的s最小.

(d)在F,v不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(e)在G,p不变的情形下，稳定平衡态的T最小.

(f)在U,s不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

(g)在F,T不变的情形下，稳定平衡态的V最小.

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第8题

以下对湿球温度描述错误的是（）

A.空气传递给水的热量达到稳定状态时的水温

B.该气温条件下，水被冷却所能达到的理论极限温度

C.该气温条件下，水被冷却所需湿度

D.在某一干球温度和含湿量下，有一对应的湿球温度

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第9题

以下对湿球温度描述错误的是（）。

A.空气传递给水的热量达到稳定状态时的水温

B. 该气温条件下，水被冷却所能达到的理论极限温度

C. 该气温条件下，水被冷却所需湿度

D. 在某一干球温度和含湿量下，有一对应的湿球温度

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一齿轮箱在温度T=370K的稳定状态下工作，周围环境为270K。每分钟内齿轮箱中传向环境的热Q为300kJ。