20xx粵教版高中物理選修3-334熱力學(xué)第二定律課時作業(yè)(編輯修改稿)
2025-01-08 13:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 如果一個 “ 宏觀態(tài) ” 對應(yīng)的 “ 微觀態(tài) ” 比較多，就說明這個 “ 宏觀態(tài) ” 是比較有序的 D．如果一 個 “ 宏觀態(tài) ” 對應(yīng)的 “ 微觀態(tài) ” 比較多，就說明這個 “ 宏觀態(tài) ” 是比較無序的 10．下面關(guān)于熵的說法中錯誤的是 ( ) A．熵是系統(tǒng)內(nèi)分子運動無序性的量度 B．在自然過程中一個孤立系統(tǒng)的熵總是增加或不變的 C．熱力學(xué)第二定律也叫做熵減小原理 D．熵值越大代表越無序 11． (雙選 )下面關(guān)于熱力學(xué)第二定律微觀意義的說法正確的是 ( ) A．從微觀的角度看，熱力學(xué)第二定律是一個統(tǒng)計規(guī)律 B．一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動無序性減小的方向進行 C．有的自發(fā)過程沿著分子熱運動無序性增大的方向進行，有的自發(fā)過程沿著分子熱運動無序性減小的方向進行 D．在任何自發(fā)過程中，一個孤立系統(tǒng)總熵不會減少 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 、溫度相同的水，如圖 5所示分別處于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種狀態(tài)下，它們的熵的大小有什么關(guān)系？為什么？ 圖 5 ，還是不可逆的？ (1)氣缸與活塞組合中裝有氣體，當(dāng)活塞上沒有外加壓力，活塞與氣缸間沒有摩擦，使氣體自由膨 脹時． (2)上述裝置，當(dāng)活塞上沒有外加壓力，活塞與氣缸間摩擦很大，使氣體緩慢地膨脹時． (3)上述裝置，沒有摩擦，但調(diào)整外加壓力，使氣體能緩慢地膨脹時． (4)在一絕熱容器內(nèi)盛有液體，不停地攪動它，使它溫度升高． (5)一傳熱的容器內(nèi)盛有液體，容器放在一恒溫的大水池內(nèi)，不停地攪動液體，可保持溫度不變． (6)在一絕熱容器內(nèi)，不同溫度的液體進行混合． (7)在一絕熱容器內(nèi)，不同溫度的氦氣進行混合． 14．某同學(xué)家新買了一臺雙門電冰箱，冷藏室容積為 107L，冷凍室容積為 118L，假 設(shè)室內(nèi)空氣為理想氣體． (1)若室內(nèi)空氣摩爾體積為 10 － 3m3/mol，阿伏加德羅常數(shù)為 10 23mol－ 1，在家中關(guān)閉冰箱門密封后，電冰箱的冷藏室和冷凍室內(nèi)大約共有多少個空氣分子． (2)若室內(nèi)溫度為 27℃ ，大氣壓為 110 5Pa，關(guān)閉冰箱門通電工作一段時間后，冷藏室內(nèi)溫度降為 6℃ ，若冷凍室溫度降為－ 9℃ ，此時冷藏室與冷凍室中空氣的壓強差多大． (3)冰箱工作時把熱量從溫度較低的冰箱內(nèi)部傳到溫度較高的冰箱外部，請分析說明這是否違背熱力學(xué)第二定律． 答案 課前預(yù)習(xí)練 1．低溫物體 高溫物體 低溫物體 高溫物體 熱傳導(dǎo) 2．單一熱源 全部用來做功 機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化 全部 全部 3．熱力學(xué)第一定律 熱力學(xué)第二定律 4．自發(fā) 增加 無序程度 越大 5． AC [熱力學(xué)第二定律是反映宏觀自然過程的方向性的定律．熱量不能自動地從低溫物體傳到高溫物體，但可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體；并不是所有符合能量守恒定律的宏觀過程都能實現(xiàn)，故 A、 C正確， B、 D錯誤． ] 6． D [本題要求全面領(lǐng)會開爾文表述的含義，同時注意語言邏輯性．開爾文表述沒有排除熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功，但必然要產(chǎn)生其他變化，比如氣體等溫膨脹，氣 體內(nèi)能完全轉(zhuǎn)化為功，但氣體體積增大了， A錯誤；開爾文表述指出，熱機不可能只有單一熱源．但未必就是兩個熱源．可以具有兩個以上熱源， B錯誤；由 η ＝ Q1－ Q2Q1可知，只要 Q2≠0 ， η ≠1 ，如果Q2＝ 0，則低溫?zé)嵩床淮嬖?，違背了開爾文表述，故 C錯誤， D正確． ] 7． C 課堂探究練 1． AC [在有外力做功的情況下，熱量可以從低溫物體傳給高溫物體，但熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體． ] 方法總結(jié) 熱傳導(dǎo)具有方向性，即自然過程具有方向性．雖然熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，但是有外界的 影響和幫助，如在外力做功的情況下就可以實現(xiàn)熱量從低溫物體傳向高溫物體．電冰箱就是一例． 2． D [本題考查對熱力學(xué)第二定律的理解，首先，機械能可以通過克服摩擦阻力做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選項 A錯誤；第二類永動機沒有違反能量守恒定律，而是違反了熱力學(xué)第二定律，因而不能制成，故選項 B錯誤；由熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述可知， C選項錯誤；由熱力學(xué)第二定律的開爾文表述可知，可以從單一熱源吸收熱量全部變成功但必定會引起其
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