2017-2018学年物理人教版选修3-3教学案:第十章 第4节 热力学第二定律
2017-2018学年物理人教版选修3-3教学案:第十章 第4节    热力学第二定律第2页

  热量不能自发地从低温物体传到高温物体,这就是热力学第二定律的克劳修斯表述,阐述的是热传递的方向性。

  2.开尔文表述

  不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。(即机械能与内能转化具有方向性)

  3.对热力学第二定律的理解

  热力学第二定律的两种表述是等价的,也可以表述为:气体向真空的自由膨胀是不可逆的。

  4.第二类永动机

  (1)定义:只从单一热库吸收热量,使之完全变为功而不引起其他变化的热机。

  (2)第二类永动机不可能制成的原因:虽然第二类永动机不违反能量守恒定律,但大量的事实证明,在任何情况下,热机都不可能只有一个热库,热机要不断地把吸取的热量变为有用的功,就不可避免地将一部分热量传给低温热库。

  

  1.自主思考--判一判

  (1)温度不同的两个物体接触时,热量会自发地从低温物体传给高温物体。(×)

  (2)第二类永动机违反了热力学第二定律。(√)

  (3)热机的效率可以达到100%。(×)

  (4)一切与热现象有关的微观自然过程都是不可逆的。(×)

  (5)第二类永动机违反了能量守恒定律。(×)

  (6)只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能。(×)

  2.合作探究--议一议

  (1)温度不同的两个物体接触时,热量会从低温物体传给高温物体吗?

  提示:会。温度不同的两个物体接触时,热量会自发地从高温物体传给低温物体,要使热量从低温物体传给高温物体,必须借助其他帮助,如电冰箱的工作。

  (2)两个不同的物体接触时,热量自发地从高温物体传递给低温物体。此处"自发地"的含义是什么?

  提示:"自发地"的含义是指没有任何外界影响或者其他帮助。

(3)我们假想:发明一种热机,并用来对物体做功,将内能全部转化为动能,而不引