2017-2018學(xué)年同步備課套餐之物理粵教版選修3-3講義：模塊要點(diǎn)回眸 22

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第22點(diǎn)熱力學(xué)第二定律1．用于分析宏觀過程的方向性“自動(dòng)地"和“不引起其他變化"是理解熱力學(xué)第二定律的關(guān)鍵．第二定律的每一種表述，都揭示了自然界中涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性．2．分析永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因第一類永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律,不可能制成．第二類永動(dòng)機(jī)也是不可能制成的,它雖然不違背能量守恒定律，但違背熱力學(xué)第二定律中宏觀熱現(xiàn)象的方向性．3．熱力學(xué)第二定律在生活中的綜合應(yīng)用（1)生活中有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)熱量從低溫物體傳到高溫物體的機(jī)器，如最典型的制冷類型機(jī)器，像電冰箱、空調(diào)等，但這些都是有條件的，即有外界參與的．讓熱量無條件地、自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體是不可能的．（2)用熱力學(xué)第二定律的兩種表述來解釋有關(guān)物理現(xiàn)象，是判斷物理過程能否發(fā)生的依據(jù)．對(duì)點(diǎn)例題(多選）根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列判斷正確的是(）A．電流的能量不可能全部變?yōu)閮?nèi)能B．在火力發(fā)電機(jī)中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變?yōu)殡娔蹸．熱機(jī)中,燃?xì)鈨?nèi)能不可能全部變?yōu)闄C(jī)械能而不引起其他變化D．在熱傳遞中，熱量可能自動(dòng)地從低溫物體傳遞給高溫物體解題指導(dǎo)根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性，電流的能量可全部變?yōu)閮?nèi)能（由焦耳定律可知),而內(nèi)能不可能全部變?yōu)殡娔芏划a(chǎn)生其他影響．機(jī)械能可全部變?yōu)閮?nèi)能，而內(nèi)能不可能全部變成機(jī)械能而不產(chǎn)生其他影響．在熱傳遞中,熱量可以自動(dòng)地從高溫物體傳遞給低溫物體，而不能自動(dòng)地從低溫物體傳遞給高溫物體．答案BC規(guī)律總結(jié)在其他形式的能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化以及熱傳遞的方向性的實(shí)例中，要注意其他形式的能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能而不產(chǎn)生其他影響；熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，但卻不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體而不產(chǎn)生其他影響,即能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性．此外，應(yīng)牢牢抓住熱力學(xué)第二定律兩個(gè)表述中的關(guān)鍵詞,一個(gè)是“自發(fā)”，一個(gè)是“其他影響”，在考慮任何和熱現(xiàn)象有關(guān)的過程能否發(fā)生時(shí)，都應(yīng)首先看是否符合這兩條．關(guān)于永動(dòng)機(jī)和熱力學(xué)定律的討論，下列敘述正確的是（）A．第二類永動(dòng)機(jī)違反能量守恒定律B．如果物體從外界吸收了熱量，則物體的內(nèi)能一定增加C．外界對(duì)物體做功，則物體的內(nèi)能一定增加D．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,但從能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來看這兩種改變方式是有區(qū)別的答案D解析第二類永動(dòng)機(jī)違反熱力學(xué)第二定律，并不是違反能量守恒定律,故A錯(cuò)誤．根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W知內(nèi)能的變化由做功W和熱傳遞Q兩個(gè)方面共同決定，只知道做功情況或只知道傳熱情況都無法確定內(nèi)能的變化情況,故B、C錯(cuò)誤．做功和熱傳遞都可改變物體內(nèi)能．但做功是不同形式能的轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是同種形式能的轉(zhuǎn)移，這兩種方式是有區(qū)別的，故D正確．

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