【正文】 ．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 能量守恒定律 ，但它違反了熱力學(xué)第二定律中熱機(jī)效率必小于 1 的表述，因此它不可能制成，所以 C 錯(cuò)；而 D 選項(xiàng)中的表述就是熱力學(xué)第二定律的一種表述形式，所以 D 正確． 答案： D 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 C ．由熱力學(xué)第一定律可知做功不一定改變內(nèi)能，熱傳遞也不一定改變內(nèi)能，但同時(shí)做功和熱傳遞一定會(huì)改變內(nèi)能 D ．由熱力學(xué)第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變 成功也是可能的 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 知識(shí)回顧 1 ． 如果一個(gè) “ 宏觀態(tài) ” 對(duì)應(yīng)的 “ 微觀態(tài) ” 比較多，就說(shuō)這個(gè) “ 宏觀態(tài) ” 是比較 的． 無(wú)序 知識(shí)點(diǎn) 三 熱力學(xué)定律的微觀解釋 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 要點(diǎn)深化 熱力學(xué)第二定律微觀意義的理解 系統(tǒng)的熱力學(xué)過(guò)程就是大量分子無(wú)序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化．從微觀看，在功轉(zhuǎn)化為熱的過(guò)程中，自然過(guò)程是大量分子從有序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無(wú)序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程，但其逆過(guò)程卻不能自 動(dòng)地進(jìn)行，即不可能由大量分子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛行蜻\(yùn)動(dòng)． 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 基礎(chǔ)自測(cè) 1 ．關(guān)于熱力學(xué)第二定律的微觀意義，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A ．大量分子 無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛行蜻\(yùn)動(dòng) B ．熱傳遞的自然過(guò)程是大量分子從有序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無(wú)序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 解析： 分子熱運(yùn)動(dòng)是大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的一個(gè)宏觀過(guò)程包含著大量的微觀狀態(tài)，這是一個(gè)無(wú)序的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)熵增加原理，熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果只能使分子熱運(yùn)動(dòng)更加無(wú)序，而不是變成了有序，熱傳遞的自然過(guò)程從微觀上講就是大量分子從無(wú)序程度小的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無(wú)序程度大的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的 過(guò)程， C 、 D 項(xiàng)正確． 答案： CD 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 2 ．各種形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化是微觀領(lǐng)域內(nèi)無(wú)序程度較 向無(wú)序程度較 的轉(zhuǎn)變，是能 發(fā)生的、 發(fā)生的． 3 ．從可被利用的價(jià)值來(lái)看，內(nèi)能較之機(jī)械能、電能等，是一種 的能量．由此可知，能量耗散雖然不會(huì)導(dǎo)致能的總量 ，卻會(huì)導(dǎo)致能量品質(zhì)的 ，實(shí)際上是將能量從高度有用的形式降級(jí)為不大可用的形式． 小 大 自動(dòng) 全額 低品質(zhì) 減少 降低 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 基礎(chǔ)自測(cè) 1 ．下列對(duì)能量耗散的理解正確的有 ( ) A ．能量耗散說(shuō)明能量在不斷減少 B ．能量耗散遵守能量守恒定律 C ．能量耗散說(shuō)明能量不能憑空產(chǎn)生，但可以憑空消失 D ．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過(guò)程具有方向性 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 (2) 氣體的分子勢(shì)能 ____ ____( 填 “ 增加 ” 或 “ 減少 ” ) ． (3) 分子平均動(dòng)能如何變化？ 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 (2) 因?yàn)闅怏w對(duì)外做功，體積膨脹，分子間距離增大了，分子力做負(fù)功，氣體的分子勢(shì)能增加了． (3) 因?yàn)闅怏w內(nèi)能減少了，而分子勢(shì)能增加了，所以分子平均動(dòng)能必然減少了，且分子平均動(dòng)能的減少量一定大于分子勢(shì)能的增加量． [ 答案 ] ( 1) 減少 10 5 ( 2) 增加 ( 3) 減少 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 變式 1 — 1 (201 1 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 解析： 汽缸內(nèi)氣體膨脹時(shí)其向外推動(dòng)活塞做正功，C 、 D 兩項(xiàng)均錯(cuò)；因缸內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減小，故 B 項(xiàng)錯(cuò)誤；忽略氣體分子間作用力時(shí)，氣體的內(nèi)能就是所有分子的動(dòng)能之和．密閉氣體的狀態(tài)變化時(shí)分子的總數(shù)不變，所以氣體的 內(nèi)能減小時(shí)分子的平均動(dòng)能減小，答案為 A . 答案： A 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 C ．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為熱量，但熱量不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D ．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為熱量，熱量也可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 熱力學(xué)第二定律反映了一個(gè)自然規(guī)律：與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過(guò)程具有方向性．由于人們發(fā)現(xiàn)這 樣的規(guī)律是從研究熱機(jī)的問(wèn)題開(kāi)始的，所以較多地集中在機(jī)械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化的方向性和熱傳導(dǎo)的方向性．定律的表述方式比較抽象．大家要通過(guò)一些實(shí)例來(lái)認(rèn)識(shí)有哪些現(xiàn)象能表明能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中的方向性． 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 [ 例 3] 現(xiàn)代典型的燃煤發(fā)電廠，總效率一般為40% ，有一座大型燃煤發(fā)電廠，如果發(fā)出 109 J 的電力，可供一個(gè)大城市使用．下圖表示這座發(fā)電廠的能量流向．請(qǐng)回答： 能量守恒定律的應(yīng)用 高三總復(fù)習(xí) 物理 第 11章 人教版 課時(shí) 3 系列叢書(shū) 進(jìn)入導(dǎo)航 (2) 圖中煙囪廢氣所帶走的能量及渦輪機(jī)損耗沒(méi)有標(biāo)出，請(qǐng)你算出來(lái)，在 圖中補(bǔ)上． (3) 算出這座發(fā)電廠的總效率． (4) 根據(jù)圖所示的電廠能量流向，