2020届新考案高考物理总复习教师用书:第十六单元 选修3-3模块 第3讲 Word版含解析
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3 热力学第二定律

  (1)热力学第二定律的两种表述

  ①克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。

  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。或表述为"第二类永动机是不可能制成的"。

  (2)用熵的概念表示热力学第二定律:在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小。

  (3)热力学第二定律的微观意义: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。

  (4)只从单一热库吸收热量,全部用来做功而不引起其他变化的热机叫作第二类永动机,由于违背了热力学第二定律,第二类永动机不可能制成。

  【温馨提示】 热力学第一定律指出任何热力学过程中能量守恒,而对过程没有其他限制。热力学第二定律指明哪些过程可以发生,哪些不可能发生,例如,第二类永动机不可能实现,热机效率不可能是100%,热现象过程中能量耗散是不可避免的,实际的宏观的热现象过程是不可逆的。

3.1 (2018天津十校联考)关于两类永动机和热力学的两个定律,下列说法正确的是(  )。

A.第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律

B.第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律

C.由热力学第一定律可知,做功不一定改变内能,热传递也不一定改变内能,但同时做功和热传递一定会改变内能

D.由热力学第二定律可知,热量从低温物体传向高温物体是可能的,从单一热源吸收热量,完全变成功也是可能的

  【答案】D

3.2 (2019安徽合肥第一中学测试)(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.功转变为热的宏观自然过程是不可逆过程

  【答案】ACE

题型一 热力学第一定律与能量守恒定律