设计要求 不消耗任何能量,可以不断做功(或只给予很小的能量启动后,可以永远运动下去) 将内能全部转化为机械能,而不引起其他变化(或只有一个热源,实现内能与机械能的转化) 不可能的原因 违背了能量守恒定律 违背了热力学第二定律
1.[多选](2016·全国卷Ⅰ)关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A.气体吸热后温度一定升高
B.对气体做功可以改变其内能
C.理想气体等压膨胀过程一定放热
D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
解析:选BDE 根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,说法A错误。改变物体内能的方式有做功和传热,对气体做功可以改变其内能,说法B正确。理想气体等压膨胀对外做功,根据=恒量知,膨胀过程一定吸热,说法C错误。根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,说法D正确。两个系统达到热平衡时,温度相等,如果这两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡,说法E正确。
2.关于两类永动机和热力学两大定律,下列说法正确的是( )
A.第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律
B.第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律
C.由热力学第一定律可知做功不一定改变内能,热传递也不一定改变内能,但同时做功和热传递一定会改变内能
D.由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的,从单一热库吸收热量,完全变成功也是可能的
解析:选D 第一类永动机违反热力学第一定律,第二类永动机违反热力学第二定律,A、B错;由热力学第一定律可知W≠0,Q≠0,但ΔU=W+Q可以等于0,C错;由热力学第二定律可知D中现象是可能的,但不引起其他变化是不可能的,D对。
3.[多选]根据热力学第二定律,可知下列说法中正确的是( )
A.热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体