2.3.2.热力学第二定律 表述1:不可能制成一种循环动作的热机.只从一个热源吸取热量.使之全部变为有用的功.而其他物体不发生任何变化. 表述2:热量不可能自动地从低温物体转向高温物体. 在表述1中.我们要特别注意“循环动作 几个字.如果工作物进行的不是循环过程.如气体作等温膨胀.那么气体只使一个热源冷却作功而不放出热量便是可能的.该叙述反映了热功转换的一种特殊规律.并且表述1与表述2具有等价性.我们用反证法来证明两者的等价性. 假设表述1不成立.亦即允许有一循环E可以从高温热源取得热量.并全部转化为功W.这样我们再利用一个逆卡诺循环口接受E所作功W(=).使它从低温热源取得热量.输出热量给高温热源.现在把这两个循环总的看成一部复合致冷机.其总的结果是.外界没有对他做功而它却把热量从低温热源传给了高温热源.这就说明.如果表述1不成立.则表述2也不成立.反之.也可以证明如果表述2不成立.则表述1也必然不成立. 试证明在P-V图上两条绝热线不能相交. 假定两条绝热线Ⅰ与Ⅱ在P-V图上相交于一点A.如图2-3-2所示.现在.在图上再画一等温线Ⅲ.使它与两条绝热线组成一个循环.这个循环只有一个单热源.它把吸收的热量全部转变为功.即η=1.并使周围没有变化.显然.这是违反热力学第二定律的.因此两条绝热线不能相交. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

【物理——选修3-3】

(1)下列说法中正确的是

A.布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动

B.彩色液晶显示屏是应用液晶在不同电场中对不同颜色的光吸收强度不同制成的

C.能量耗散说明能量在不断减少

D.热力学第二定律也可以表述为:气体向真空的自由膨胀是可逆的

(2)如图所示,绝热的汽缸与绝热的活塞AB密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上,不计活塞与汽缸壁的摩擦,现用电热丝给汽缸内的气体加热,在加热过程中        

    A.汽缸向左移动

    B.活塞AB均向左移动

    C.密封气体的内能一定增加

    D.汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B的分子个数相同

查看答案和解析>>

 (选修模块3-3)
(1)下列说法中正确的是   
A.布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动
B.彩色液晶显示屏是应用液晶在不同电场中对不同颜色的光吸收强度不同制成的
C.能量耗散说明能量在不断减少
D.热力学第二定律也可以表述为:气体向真空的自由膨胀是不可逆的
(2)将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间,若玻璃杯盖子不漏气,则杯内水蒸汽饱和气压    (填“增大”、“减小”或“不变”),杯内气体压强    (填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)如图气缸放置在水平地面上,缸内封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,外界大气压强为p,气缸内电热丝热功率为P,测得通电时间t内活塞缓慢向左移动距离为h,气缸向外界放出热量为Q,不计活塞与气缸之间的摩擦,则在时间t内缸内气体内能的变化量为   

查看答案和解析>>

(2009?徐州二模) (选修模块3-3)
(1)下列说法中正确的是
BD
BD

A.布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动
B.彩色液晶显示屏是应用液晶在不同电场中对不同颜色的光吸收强度不同制成的
C.能量耗散说明能量在不断减少
D.热力学第二定律也可以表述为:气体向真空的自由膨胀是不可逆的
(2)将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间,若玻璃杯盖子不漏气,则杯内水蒸汽饱和气压
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”),杯内气体压强
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)如图气缸放置在水平地面上,缸内封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,外界大气压强为p0,气缸内电热丝热功率为P,测得通电时间t内活塞缓慢向左移动距离为h,气缸向外界放出热量为Q,不计活塞与气缸之间的摩擦,则在时间t内缸内气体内能的变化量为
Pt-p0Sh-Q
Pt-p0Sh-Q

查看答案和解析>>

如图,导热的气缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中,气缸的内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动,由状态①变化到状态②,在此过程中:
(1)如果环境保持恒温,下列说法正确的是______.
A.每个气体分子的速率都不变
B.气体分子平均动能不变
C.水平外力F逐渐变大
D.气体内能减少
E.气体放热
F.气体内能不变,却对外做功,此过程违反热力学第一定律,不可能实现
G.气体是从单一热源吸热,全部用来对外做功,此过程不违反热力学第二定律
(2)如果环境保持恒温,分别用P、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度.气体从状态①变化到状态②,此过程可用下列图象表示的是______

精英家教网

(3)如果在上述过程中,环境温度变化,气体对外界做功8×104J,吸收热量1.2×105J,求内能的变化量为______J.
精英家教网

查看答案和解析>>

如图,导热的气缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中,气缸的内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动,由状态①变化到状态②,在此过程中:
(1)如果环境保持恒温,下列说法正确的是______.
A.每个气体分子的速率都不变
B.气体分子平均动能不变
C.水平外力F逐渐变大
D.气体内能减少
E.气体放热
F.气体内能不变,却对外做功,此过程违反热力学第一定律,不可能实现
G.气体是从单一热源吸热,全部用来对外做功,此过程不违反热力学第二定律
(2)如果环境保持恒温,分别用P、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度.气体从状态①变化到状态②,此过程可用下列图象表示的是______

(3)如果在上述过程中,环境温度变化,气体对外界做功8×104J,吸收热量1.2×105J,求内能的变化量为______J.

查看答案和解析>>


同步练习册答案