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课件网) 第三章 热力学定律 第4节 热力学第二定律 [学习目标] 1．知道传热、扩散现象、机械能与内能的转化等都具有方向性。具有方向性的过程是不可逆的。 2．理解热力学第二定律的两种表述。 3．学会用热力学第二定律解释自然界中的能量转化、转移及方向性问题。 知识点1 热力学第二定律 1．热传导的方向性 (1)热量可以自发地由_____物体传到_____物体。 (2)热量不能自发地由_____物体传到_____物体。 (3)热传导过程是有_____的。 高温 低温 低温 高温 方向性 2．热力学第二定律的克劳修斯表述 热量不能自发地从_____物体传到_____物体。即热传导的过程具有_____。 3．热力学第二定律的开尔文表述 不可能从单一热库吸收热量，使之_____，而不产生其他影响。(该表述阐述了机械能与内能转化的方向性) 低温 高温 方向性 完全变成功 [判一判] 1．(1)热量不能由低温物体传给高温物体。( ) (2)科技发达后，热机的效率可以达到100%。( ) (3)机械能可以全部转化为内能，而内能不能自发地全部转化为机械能。( ) × × √ 知识点2 能源是有限的 1．能量耗散 能量在数量上虽然守恒，但其转移和转化却具有方向性。在各种各样的活动中，其他形式的能最终都转化成内能流散到_____，再也不能自动聚集起来驱动机械做功了，这种转化过程叫作能量耗散。 周围环境中 2．品质降低 能量从高度有用的形式降级为不大可用的形式叫品质降低。能量在利用过程中，总是由高品质的能量最终转化为低品质的能量。能源的使用过程中虽然能的总量_____，但能量的_____下降了。 保持守恒 品质 [判一判] 2．(1)能量耗散不遵循能量守恒定律。( ) (2)能量耗散会导致能量品质的降低。( ) (3)为了可持续发展，必须节约能源。( ) × √ √ 1．(对热力学第二定律的理解)关于热力学定律，下列说法中正确的是 ( ) A．在一定条件下物体的温度可以降到绝对零度 B．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律 C．热机的效率可以达到100% D．在热传递中，热量不可能自发地从低温物体传给高温物体 √ 解析：绝对零度是一切低温物体的极限，永远无法达到，A错误； 第一类永动机违反能量守恒定律，第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反热力学第二定律，B错误； 不可能从单一热源吸收热量使之全部用来做功而不产生其他影响，热机效率无法达到100%，C错误； 热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能自发地从低温传到高温物体，D正确。 2．(能量耗散和品质降低)热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现 象。所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收 集、加以利用。下列关于能量耗散的说法正确的是( ) A．能量耗散说明能量不守恒 B．能量耗散不符合热力学第二定律 C．能量耗散过程中能量不守恒 D．能量耗散是从能量转化的角度，反映出自然界中的宏观过程具有方向性 √ 解析：能量耗散是指能量在转化和转移的过程中扩散到周围环境中无法再收集起来，其满足能量守恒定律，也符合热力学第二定律，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了；能量耗散反映了涉及热运动的宏观过程都具有方向性，所以A、B、C错误，D正确。 3．(热力学定律和能量耗散)根据热力学定律，下列判断正确的是( ) A．我们可以把火炉散失到周围环境中的能量全部收集到火炉中再次用来取暖 B．利用浅层海水和深层海水间的温度差制造出一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的 C．制冷系统能将冰箱内的热量传给外界较高温度的空气，而不引起其他变化 D．满足能量守恒定律的客观过程都可以自发地进行 √ 探究一 对热力学第二定律的理解 1．自然过程的方向性 ... ...
