5 3 熱力學第二定律熱力學第二定律 作業作業 1 下列說法中正確的是 a 熱量可以自發地從低溫物體傳給高溫物體 b 內能不能轉化為動能 c 摩擦生熱是動能向內能的轉化 d 熱機的效率最多可以達到 100 2 下列說法正確的是 a 第二類永動機與第一類永動機一樣違背了能量守恒定律 b 自然界中的能量是守恒的 所以能量永不枯竭 不必節約能 c 自然界中有的能量便于利用 有的不便于利用 d 不可能讓熱量由低溫物體傳遞給高溫物體而不引起其它任何變化 3 下列說法中 正確的是 a 一切形式的能量間的相互轉化都具有方向性 b 熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體 c 氣體的擴散過程具有方向性 d 一切形式的能量間的相互轉化都不具有方向性 4 下列哪些物理過程具有方向性 a 熱傳導過程 b 機械能和內能的轉化過程 c 氣體的擴散過程 d 氣體向真空中膨脹的過程 5 下列關于熱機的說法中 正確的是 a 熱機是把內能轉化為機械能的裝置 b 熱機是把機械能轉化為內能的裝置 c 只要對內燃機不斷進行革新 它可以把氣體的內能全部轉化為機械能 d 即使沒有漏氣 也沒有摩擦等能量損失 內燃機也不能把內能全部轉化 為機械能 6 關于第二類永動機 下列說法中正確的是 a 它既不違反熱力學第一定律 也不違反熱力學第二定律 b 它既違反了熱力學第一定律 也違反了熱力學第二定律 c 它不違反熱力學第一定律 但違反熱力學第二定律 d 它只違反熱力學第一定律 不違反熱力學第二定律 7 以下哪些現象能夠發生 哪些不能發生 能夠發生的現象是否違背熱 力學第二定律 a 一杯熱茶在打開杯蓋后 茶會自動變得更熱 b 蒸汽機把蒸汽的內能全部轉化成機械能 c 桶中混濁的泥水在靜置一段時間后 泥沙下沉 上面的水變清 泥 水自動分離 d 電冰箱通電后把箱內低溫物體的熱量傳到箱外高溫物體 8 熱機效率的含義是 表達式 9 試述熱力學第一定律和熱力學第二定律的區別與聯系 10 如圖所示 氣缸內盛有一定質量的理想氣體 氣缸壁是導熱的 缸外 環境保持恒溫 活塞與氣缸壁的接觸是光滑的 但不漏氣 現通過活塞桿使活 塞緩慢地向右移動 這樣氣體將等溫膨脹并通過對外做功 若已知理想氣體的 內能只與溫度有關 則下列說法中正確的是 a 氣體從單一熱吸熱 并全部用對外做功 因此該過程違反熱力學第二定 律 b 氣體從單一熱吸熱 但并未全部用對外做功 所以該 過程違反熱力學第二定律 c 氣體是從單一熱吸熱 并全部用對外做功 但此過程 不違反熱力學第二定律 d 以上三種說法都不對 桿 恒溫 11 等溫膨脹時 理想氣體所吸收的熱量全部用做功 這和熱力學第二定 律是否矛盾 為什么 12 試根據熱力學第二定律判斷下列兩種說法是否正確 1 功可以全部轉換成熱 但熱不能全部轉換為功 2 熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體 但不能從低溫物體傳到高溫物體 參考答案 1 c 2 cd 3 c 4 abcd 5 ad 6 c 7 ab 不能發生 cd 能夠發生但均不違背熱力學第二定律 c 中系統的勢能 減少了 d 中消耗了電能 8 熱機對外做的功跟吸收的熱量的比值 qw 9 熱力學第一定律指出了在任何熱力學過程中能量不會有任何增加或損 失 對自然過程也沒有任何限制 而熱力學第二定律是解決了哪些過程可以發 生 兩者從不同的角度提示了熱力學過程中遵循的規律 既相互獨立 又互為 補充 共同構成了熱力學知識的