2018年人教版选修3-3同步讲义:第十章 章末总结
2018年人教版选修3-3同步讲义:第十章 章末总结第3页

2.热力学第二定律的微观解释

(1)一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行.

(2)掌握热力学第二定律时,要注意理解其本质,即热力学第二定律对宏观自然过程进行方向的说明,凡是对这种宏观自然过程进行方向说明的,都可以作为热力学第二定律的表述.热力学第二定律的表述很多,但这些不同的表述都是等价的.

例2 关于热力学第二定律,下列表述正确的是(  )

A.不可能使热量从低温物体传递到高温物体

B.不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功

C.一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行

D.在任何的自然过程中,一个孤立系统的总熵一定增加

答案 C

解析 如果有外界的帮助,可以使热量从低温物体传递到高温物体,也可以把热量全部用来做功,A、B错误;任何自然的过程都沿无序性增大的方向进行,C正确;在任何自然过程中一个孤立系统的总熵不会减小,总熵不会减小即总熵不变或增加,D错误.

1.在大气中,空气团竖直运动经过各气层的时间很短,因此,运动过程中空气团与周围空气热量交换极少,可看做绝热过程.潮湿空气团在山的迎风坡上升时,水汽凝结成云,到山顶后变得干燥,然后沿着背风坡下降时升温,气象上称这股干热的气流为焚风.

空气团在山的迎风坡上升时温度降低,原因是空气团________(选填"对外放热"或"对外做功");设空气团的内能U与温度T满足U=CT(C为一常数),空气团沿着背风坡下降过程中,外界对空气团做的功为W,则此过程中空气团升高的温度ΔT=________.

答案 对外做功 

解析 空气团在山的迎风坡上升时温度降低,空气团内能减小,又绝热,根据热力学第一定律可知空气团对外做功;

根据U=CT得:ΔU=CΔT ①

由根据热力学第一定律得:ΔU=W+Q ②

Q=0 ③

①②③联立解得:ΔT=.