7.关于热力学第二定律有一下四种说法:①热力学第二定律使我们认识到:自然界中进行的一切宏观过程都具有方向性,是不可逆的;②热力学第二定律使我们认识到:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的; ③热力学第二定律使我们认识到:热量不可能由低温物体传递到高温物体;④第二类永动机违背了能量守恒定律和热力学第二定律,因此不可能制成。上述说法中正确的是 ( )
A.② B.②③ C.①④ D.①③④
8.(1)在一套二居室的单元中,放一只蜜蜂,这只蜜蜂出现在左房间的几率是多少?
(2)放四只蜜蜂,四只蜜蜂都出现在左房间、三只蜜蜂都出现在左房间、二只蜜蜂都出现在左房间的几率各是多少?
(3)在上面的情况下请找出哪一种分布是最无序的分布?你需要多少只蜜蜂才能说"最无序的分布将是最持久的平衡"?
9.一绝热容器被隔板分为体积相等的两部分,一边是n mol的空气,一边为真空。突然将隔板抽掉,气体向真空自由膨胀,最后充满整个容器,如图所示。求封闭系统在此过程中:(1)初、末状态的熵; (2)熵的变化。(阿伏伽德罗常数为NA)
提示:系统的一个宏观态对应的微观态的数目越大,出现的概率就越大。例如,考虑容器中某一个分子的情况,膨胀后在整个容器中的概率为Ω=1,在左、右两侧的概率为Ω=1/2;第二个分子的概率和第一个分子的分布一样,所以两个分子都在左边的概率为Ω=(1/2)2;加入第三个分子算,它单独在左的概率也为Ω=1/2,三个分子都在左侧的概率分布为Ω=(1/2)3;所以四个分子都在左侧的概率分布为Ω=(1/2)4,以此类推,系统中有N个分子,所有分子都在左边的概率为Ω=(1/2)N