2018_2019学年高中物理第十章热力学定律课时4热力学第二定律学案新人教版选修3_3
2018_2019学年高中物理第十章热力学定律课时4热力学第二定律学案新人教版选修3_3第2页

这么巨大的能量,人们为什么不去开发研究呢?

答案 这种利用海水的内能发电的过程,违背了热力学第二定律,所以不会研究成功.

[要点提炼]

1.两个定律比较:热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的具体表现形式,在转化的过程中,总的能量保持不变.热力学第二定律是指在有限的时间和空间内,一切和热现象有关的物理过程、化学过程具有不可逆性(填"可逆性"或"不可逆性").

2.两类永动机的比较:

第一类永动机: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).

第二类永动机: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).

3.第一类永动机和第二类永动机都不可能制成

第一类永动机的设想违反了能量守恒定律;第二类永动机的设想不违反能量守恒定律,但违背了热力学第二定律.

一、热力学第二定律的基本考查

例1 关于热力学第二定律,下列说法正确的是(  )

A.热力学第二定律是通过实验总结出来的实验定律

B.热力学第二定律是通过大量自然现象的不可逆性总结出来的经验定律

C.热力学第二定律是物理学家从理论推导出来的结果

D.热力学第二定律没有理论和实验的依据,因此没有实际意义

解析 热力学第二定律是物理学家通过对大量自然现象的分析,又总结了生产和生活经验得到的结论,是一个经验定律,它并不能通过理论和实验来证明,但它符合客观事实,因此是正确的.它揭示了热现象宏观过程的方向性,使人们认识到第二类永动机不可能制成,对我们认识自然和利用自然有着重要的指导意义.

答案 B

例2 根据热力学第二定律可知,下列说法中正确的是(  )

A.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

B.没有冷凝器,只有单一的热源,能将从单一热源吸收的热量全部用来做功,而不引起其他变化的热机是可以实现的

C.制冷系统将冰箱里的热量传给外界较高温度的空气中,而不引起其他变化

D.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

解析 热力学第二定律揭示了与热现象有关的物理过程的方向性,机械能和内能的转化过