20xx人教版高中物理選修3-3第十章第五節(jié)熱力學(xué)第二定律的微觀解釋-wenkub
2022-11-28 19:43:40 本頁面
【正文】 規(guī)定、規(guī)則的狀態(tài)叫做這個(gè)宏觀態(tài)的微觀態(tài)。 無序：不符合某種確定規(guī)則的稱為無序。 無序意味著各處都一樣，平均、沒有差別，有序則相反。 系統(tǒng)的宏觀態(tài)所對應(yīng)的微觀態(tài)的多少表現(xiàn)為宏觀態(tài)無序程度的大小。 在熱力學(xué)中， 序：區(qū)分度。隔板被抽出后， 4分子在容器中可能的分布情形如下圖所示： A B 微觀態(tài)共有 24=16種可能的方式，而且 4個(gè)分子全部退回到 A部的可能性即幾率為 1/24=1/16。 231021 對單個(gè)分子或少量分子來說，它們擴(kuò)散到 B部的過程原則上是可逆的。 分布 （宏觀態(tài)） 詳細(xì)分布 （微觀態(tài)） 左邊一列的各種分布僅指出 A、 B兩邊各有幾個(gè)分子，代表的是系統(tǒng)可能的宏觀態(tài)。 均勻分布對應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)最多。那種宏觀態(tài)包含的微觀態(tài)數(shù)多，這種宏觀態(tài)出現(xiàn)的可能性就大。 所以，實(shí)際觀測到的總是均勻分布這種宏觀態(tài)。 如布朗運(yùn)動(dòng)。 注意： 微觀狀態(tài)數(shù)最大的平衡態(tài)狀態(tài)是最混亂、最無序的狀態(tài)。能量分布得越均勻，熵就越大。 比如，把一塊冰糖放入水中，結(jié)果整杯水都甜了。 克勞修斯總結(jié)說，自然界中的一個(gè)普遍規(guī)律是：運(yùn)動(dòng)總是從有序到無序，能量的差異總是傾向變成均等，也即 “ 熵將隨著時(shí)間而增大 ” 。在自然過程中，系統(tǒng)的熵是增加的。 ? 可愛的熵 ? 物理學(xué)中有個(gè)熵定律，也就是著名的熱力學(xué)第二定律。 梅特勒的大爆炸學(xué)說也認(rèn)為，宇宙是以有序的狀態(tài)開始，不斷地向無序狀態(tài)發(fā)展，它與熱力學(xué)第二定律是相符的。 古羅馬詩人賀拉斯說： “ 時(shí)間磨滅了世界的價(jià)值！ ” 可謂一語道破了熵定律的真諦。本題答案是 A錯(cuò) B對 C錯(cuò) D對。例如，功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崾菣C(jī)械能或電能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的過程是大量分子的有序運(yùn)動(dòng)向無序運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化，氣缸內(nèi)燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功燃?xì)夥肿幼饔行蜻\(yùn)動(dòng)，排出氣缸后作越來越無序的運(yùn)動(dòng)。 B （ ） A．有序和無序不是絕對的 B．一個(gè) “ 宏觀態(tài) ” 可能對應(yīng)著許多的 “ 微觀態(tài) ” C．一個(gè) “ 宏觀態(tài) ” 對應(yīng)著唯一的 “ 微觀態(tài) ” D．無序意味著各處一樣、平均、沒有差別 ABD ，下列說法正確的是（ ） A．內(nèi)能可以自發(fā)的轉(zhuǎn)變成機(jī)械能 B．?dāng)U散的過程完全可逆的 C．火力發(fā)電時(shí)，燃燒物質(zhì)的內(nèi)能不可以全部轉(zhuǎn)化為電能
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