第五章 制冷机 知识点题库

空调机制冷时,把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外,此过程(  )

A . 遵守热力学第二定律 B . 遵守能量守恒定律 C . 遵守热力学第二定律而不遵守能量守恒定律 D . 遵守能量守恒定律而不遵守热力学第二定律
如图为电冰箱的工作原理示意图.压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外.下列说法正确的是(  )

A . 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外 B . 电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,其外界影响是有冷凝器放热 C . 制冷剂在整个循环过程中都是气体状态 D . 冷凝器放出的热量大于蒸发器从电冰箱中吸收的热量
关于分子运动和热现象的说法,正确的是(   )


A . 布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动 B . 气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加 C . 一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽,其分子之间的势能增加 D . 空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律
目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”,又名“冷气热水器”,顾名思义,就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器.其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器,这种热水器非常节能.其原理与普通的空调相似,如图所示.回答下列问题

  1. (1) 其工作原理如下:压缩机将气态工作物质压缩,使其在冷凝器内,并放出热量,传递给需要加热的水,液化后的工作物质经膨胀阀后体积迅速膨胀,压强减小后,降低自身温度后,从流过蒸发器内的空气中热量,使空气温度降低,形成冷气后吹出.

  2. (2) 以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数(进水温度为20℃):

           型   号

    A

    B

    C

    额定/最高出水温度(℃)

    55/60

    输入功率(kW)

    1.2

    1.7

    2.8

    电   源

    220V/50Hz

    热水产率(L/h)(△t=35±1℃)

    120

    170

    280

    环境温度范围(℃)

    ﹣10﹣50

    请根据上表数据计算或分析:

    这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”,其定义为:当水吸收Q的热量,电流所做的功为W时,能效比 .A型热水器的能效比为;若B型与其他两种型号的能效比相同,而出水温度只要求达到45℃时,它的实际热水产率是L/h.


下列说法中正确的是(  )

A . 随着科学技术的发展,制冷机的制冷温度可以降到﹣280℃ B . 热量不可以从低温物体传到高温物体 C . 随着科学技术的发展,热机的效率可以达到100% D . 无论科技怎样发展,第二类永动机都不可能实现
根据你学的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是(  )
A . 机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功以转化成机械能 B . 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体 C . 尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到﹣293℃ D . 第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来
有以下说法,其中错误的是(  )
A . 气体的温度越高,分子的平均动能越大 B . 即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的 C . 对物体做功不可能使物体的温度升高 D . 如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计,则气体的内能只与温度有关
一台冷暖两用型空调铭牌上标有,“输入功率1KW,制冷能力1.2×104kJ/h,制热能力1.44×104kJ/h.”从设计指标看,空调在制热时,消耗1焦耳电能,向室内将放出4焦耳的热量,则下列判断正确的是(  )
A . 此过程是违反能量守恒定律的,所以铭牌上标注的指标一定是错误的 B . 空调制热时房间获得的热量全部由电能转化来的 C . 空调制热时房间获得热量一部分有电能转化来,另一部分从外界吸收而来的 D . 空调制热时每小时应消耗电能1.44×104kJ
如图所示,气缸和活塞均绝热,气缸下端开有一小口与大气相通,内部密封一定质量的气体;活塞处于平衡.活塞质量不可忽略,不计一切摩擦和气体分子之间的作用力,大气压强不变.现用制冷器对气体缓慢制冷一段时间后断开电源,活塞达到新的平衡态.以下说法正确的是(  )

A . 气体对活塞的压强等于气体重力与活塞面积的比值 B . 新的平衡状态下气体体积变小,压强不变 C . 该过程外界对气体做功,气体放热,内能可能不变 D . 新的平衡状态下气体分子单位时间内对活塞的碰撞次数变小
如图为电冰箱的工作原理示意图.压缩机工作时,强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中致冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时致冷剂液化,放出热量到箱体外.下列说法正确的是(  )

A . 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外 B . 电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能 C . 电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律 D . 电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
下表为某国产空调机铭牌内容的一部分.根据表中的信息,可计算出这台空调机在额定电压下工作时消耗的电功率为(  )

型    号

xxxx

额定电流

7A

额定电压

220V

噪  声

48dB

A . 7W B . 48W C . 220W D . 1540W
传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用.如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器…演示位移传感器的工作原理如图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的,则下列说法正确的是(  )

A . 物体M运动时,电源内的电流会发生变化 B . 物体M运动时,电压表的示数会发生变化 C . 物体M不动时,电路中没有电流 D . 物体M不动时,电压表没有示数
热力学第二定律常见的表述有两种.

第一种表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化;

第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.

图(a)是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图:外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体.请你根据第二种表述在答题卷上完成示意图 b).根据你的理解,热力学第二定律的实质是 .

利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的构成规律.图的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特征.

  1. (1) 则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是:

    a.

    b.

  2. (2) 制冷机是一种利用工作物质(制冷剂)的逆循环,使热从低温物体传到高温物体的装置,通过制冷机的工作可以使一定空间内的物体温度低于环境温度并维持低温状态.夏天,将房间中一台正工作的电冰箱的门打开,试分析这是否可以降低室内的平均温度?为什么?

下列有关各种家用电器性能的判断中,正确的是(   )

A . 空调机和电风扇都可以使室内温度降低 B . 微波炉中产生的微波是波长很短的机械波 C . 收音机和电视机都能接收电磁波 D . 手持移动电话机只能接收电磁波,不能发射电磁波
当夏日炎炎时,我们使用空调来降低室内的温度,如图所示.当冬日严寒时,我们又可以使用空调来提高室内的温度.你觉得在使用的过程中,空调的风向应怎样调节最有利于整个室内温度尽快达到预设要求(   )

A . 夏天,应将空调出风口向上调节,让凉风向上吹出 B . 冬天,应将空调出风口向上调节,让暖风向上吹出 C . 无论夏天还是冬天,都应将空调出风口向下调节 D . 空调出风口风向并不影响制冷或制热的效果,所以无论冬天、夏天均可随意调节
被称为“天路”的青藏铁路,在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响,夏天气温上升,冻土层中的冰吸热就要,上面的路基就塌了,而冬天温度降低,冻土层的体积就要(填“变大”或“变小”),上面的路基和钢轨就会被升起来,一降一升,火车极易脱轨.为了解决这个问题,工程技术人员设计的几种方案中,有一种是在铁路的两边插了许多叫做热棒的柱子,整个热棒是中空的,里面装有液氨.当路基温度升高时,液氨吸收热量发生现象,上升到热棒的上端,通过散热片将热量传导给空气,此时气态氨放出热量发生现象,变成了液态氨,又沉入棒底,这样,热棒就相当于一个“制冷机”.

电冰箱利用了叫做氟利昂的物质作为热的“搬运工”,把冰箱冷冻室里的“热”,搬运到了冰箱的外面.氟利昂是一种既容易化,又容易化的物质.工作时电动压缩机使氟利昂蒸气压缩并把它压入冰箱外的冷凝器管里,在这里蒸气变成液体并热,这些热被周围的空气带走.冷凝器里的液态氟利昂,经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里,在这里迅速汽化,热,使冰箱内温度.生成的蒸气又被压缩机抽走,压入冷凝器,再液化并把从冰箱内带来的热放出.氟利昂这样循环流动,冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度.

一间面积为30m2的房间内的空气质量约120kg,根据表中的数据可知,该空调机以最大功率进行制冷,在5min内可以使房间内的空气温度下降约多少℃.[假设房间与外界处于隔热状态,取空气的比热容c=1.0×103J/(kg•℃)].

下表所示为某品牌的空调器铭牌上的部分参数,其中KFRD表示该空调为家用分体式具有电辅热功能的冷暖空调器.请根据表中的数据,回答下面的问题.(已知:空气的密度为1.29kg/m3 , 空气的比热容取103J/(kg•℃).注:空调的电辅热功能有两方面的作用,一是在室外温度不太低时开启电辅热功能可以增加制热量,实现室内温度的快速提升,二是当室外温度很低,空调器的压缩机制热效能过低时,开启电辅热功能可以辅助制热,弥补单纯靠压缩机工作制热量不足的问题.

XXXKFRD﹣23GW/Z1分体式房间空调器
电源IPH220V﹣50Hz
制冷运行制冷量2300W
额定输入功率830W
制热运行制热量2600W
额定输入功率780W
电热功率500W

  1. (1) 如果房间的面积为15m2 , 高度为2.6m,问:如果按照表中的数据工作,该空调器至少多长时间才能将室内的空气由10℃加热升高至20℃?

  2. (2) 在l中,若室外温度不太低,实际加热时间约为4.0min,则在利用空调器对室内空气加热的过程中,室内空气向外散热的平均功率约为多少?空调器总共消耗的电能为多少?

  3. (3) 该空调器在制冷时的额定输入功率为830W,而它的制冷量却是2300W,比输入功率还要大,这是为什么?

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