2019版高考物理总复习 选考部分 热学 13-4-2 考点强化 对热力学第二定律的理解课件.ppt

对热力学第二定律的理解 01 02 03 04 课堂互动 1 对热力学第二定律关键词的理解 在热力学第二定律的表述中 自发地 不产生其他影响 的涵义 1 自发地 指明了热传递等热力学宏观现象的方向性 不需要借助外界提供能量的帮助 2 不产生其他影响 的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成 对周围环境不产生热力学方面的影响 如吸热 放热 做功等 课堂互动 2 对热力学第二定律的理解 热力学第二定律的方向性实例 易错辨析 课堂互动 3 两类永动机的比较 不需要任何动力或燃料 却能不断地对外做功的机器 从单一热源吸收热量 使之完全变成功 而不产生其他影响的机器 违背能量守恒 不违背能量守恒 违背热力学第二定律 易错辨析 1 多选 下列关于热力学第二定律的说法正确的是 A 所有符合能量守恒定律的宏观过程都能发生B 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的C 机械能可以全部转化为内能 但内能无法全部用来做功而转化成机械能D 气体向真空的自由膨胀是可逆的E 热运动的宏观过程有一定的方向性 题组剖析 解析符合能量守恒定律 但违背热力学第二定律的宏观过程不能发生 选项A错误 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 选项B正确 机械能可以全部转化为内能 但内能无法全部用来做功而转化成机械能 选项C正确 气体向真空的自由膨胀是不可逆的 选项D错误 热运动的宏观过程有一定的方向性 选项E正确 答案BCE 2 2016 全国卷 33 1 多选 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 题组剖析 解析气体内能的改变 U Q W 故对气体做功可改变气体内能 选项B正确 气体吸热为Q 但不确定外界做功W的情况 故不能确定气体温度的变化 选项A错误 理想气体等压膨胀 W0 由 U Q W 知Q 0 气体一定吸热 选项C错误 由热力学第二定律 选项D正确 根据热平衡原理 选项E正确 答案BDE 3 多选 根据热力学定律 下列说法正确的是 A 电冰箱的工作表明 热量可以从低温物体向高温物体传递B 空调机在制冷过程中 从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C 科技的不断进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化的热机D 即使没有漏气 摩擦 不必要的散热等损失 热机也不可以把燃料产生的内能全部转化为机械能E 对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少 形成 能源危机 题组剖析 解析热量可以在外界做功的情况下从低温物体向高温物体传递 但不能自发进行 选项A正确 空调机在制冷过程中 从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 选项B正确 不可能从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化 故选项C错误 根据热力学第二定律 即使没有漏气 摩擦 不必要的散热等损失 热机也不可以把燃料产生的内能全部转化为机械能 故选项D正确 对能源的过度消耗将形成 能源危机 但自然界的总能量守恒 故选项E错误 答案ABD 规律总结 解答热力学第二定律问题时应注意 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 但在有外界影响的条件下 热量可以从低温物体传到高温物体 如电冰箱 在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能 如气体的等温膨胀过程 1 热力学第二定律的理解 多选 关于热力学定律 下列说法正确的是 A 为了增加物体的内能 必须对物体做功或向它传递热量B 对某物体做功 必定会使该物体的内能增加C 可以从单一热源吸收热量 使之完全变为功D 不可能使热量从低温物体传向高温物体E 功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程 备选训练 解析内能的改变可以通过做功或热传递进行 故A对 对某物体做功 若物体向外放热 则物体的内能不一定增加 B错 在引起其他变化的情况下 从单一热源吸收热量可以将其全部变为功 C对 在引起其他变化的情况下 可以将热量从低温物体传向高温物体 D错 涉及热现象的宏观过程都具有方向性 故E对 答案ACE 2 对两类永动机的理解 多选 下列说法正确的是 A 压缩气体总能使气体的温度升高B 能量耗散过程中能量是守恒的C 第一类永动机不可能制成 是因为违背了能量守恒定律D 第二类永动机不违背能量守恒定律 但违背了热力学第一定律E 能量耗散过程从能量转化的角度反映了自然界中的宏观过程具有方向性 备选训练 解析内能的变化取决于做功和热传递两个方面 只压缩气体并不一定能使气体温度升高 选项A错误 由能量守恒定律可知 选项B正确 第一类永动机是指不消耗能量却可以不断向外做功的机器 违背了能量守恒定律 选项C正确 第二类永动机不违背能量守恒定律 但违背了热力学第二定律 选项D错误 由热力学第二定律可知 选项E正确 答案BCE 3 热力学定律的理解 多选 关于热力学定律 以下说法正确的是 A 热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现 否定了创造和消灭能量的可能性 告诉我们第一类永动机不可能制成B 热力学第二定律反映了一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性 告诉我们第二类永动机不可能制成C 做功和热传递都能改变物体的内能 根据最后的结果可以区分是做功还是热传递使物体温度升高的D 热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化 热力学第二定律指出内能不可能完全转化为机械能 故二者是相互矛盾的E 热力学第一定律和热力学第二定律分别从不同的角度揭示了与热现象有关的物理过程所遵循的规律 二者相互独立 又相互补充 都是热力学的理论基础 备选训练 解析做功和热传递都能改变物体的内能 根据最后的结果无法判断是做功还是热传递使物体温度升高的 选项C错误 热力学第二定律是能量守恒定律在热现象中的体现 热力学第二定律则指出了能量转化的方向性 二者并不矛盾 选项D错误 答案ABE