學(xué)習(xí)內(nèi)容10.4 熱力學(xué)第二定律學(xué)習(xí)目標(biāo)1． 知道自然界中熱侍導(dǎo)的方向性。2． 初步了解熱力學(xué)第二定律，并能用熱力學(xué)第二定律解釋第二類永動機(jī)不能制造成功的原因。3． 能用熱力學(xué)第二定律解釋自然界中的能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移以及方向性問題。學(xué)習(xí)重、難點熱力學(xué)第二定律及用定律解釋一些實際問題。學(xué)法指導(dǎo)自主、合作、探究、師生討論知識鏈接1．熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容： 。2．機(jī)械能能否全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，那么內(nèi)能能否全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？舉例說明學(xué)習(xí)過程用案人自我創(chuàng)新[自主學(xué)習(xí)]1． 閱讀P56“思考與討論”提出的問題，體會“熱傳導(dǎo)的方向性”。說說你對“一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的”這名話的理解。 2． 熱機(jī)是一種把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。熱機(jī)包括熱、工作物質(zhì)、冷凝器幾部分組成。其工作原理為：熱機(jī)從熱吸收熱量Q1，推動活塞做功W，然后向冷凝器釋放熱量Q2。根據(jù)能量守恒三者關(guān)系為： ，我們把熱機(jī)做的功W和它從熱吸收的熱量Q1的比值叫做熱機(jī)的效率，用 表示，即 。思考：熱機(jī)的效率能否達(dá)到100%，為什么？ 。3． 第二類永動機(jī)：。只從單一熱吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ鹌渌兓臒釞C(jī)。根據(jù)你所了解的知識，第二類永動機(jī)可能研制成嗎？說說你的理由。 4． 熱力學(xué)第二定律（1） 兩種表述：① �。ㄟ@是按照熱傳導(dǎo)的方向性描述的）。② （這是按照機(jī)械能與熱能轉(zhuǎn)化過程的方向性描述的）。說明：（1） 熱力學(xué)第二定律的兩種表述看上去似乎沒有什么聯(lián)系，然而實際上它們是等效的。（2） 熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是它揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，使人們認(rèn)識到自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。（3） 熱力學(xué)第一定律和第二定律的區(qū)別： 。[例題與習(xí)題][例1]下列哪些過程具有方向性（ ）A熱傳導(dǎo)過程B．機(jī)械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程C．氣體的擴(kuò)散過程D．氣體向真空中的膨脹[例2]根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法中正確的是（ ）A． 不可能從單一熱吸收熱量并把它全部用做功而不引起其它變化B． 沒有冷凝器，只有單一的熱，能將從單一熱吸收的熱量全部用做或，而不引起其它變化的熱機(jī)是可能實現(xiàn)的C． 制冷系統(tǒng)將冰箱里的熱量傳給外界較高的溫度的空氣中不引起其它變化D． 不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其它變化[練習(xí)1] 根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法中正確的是（ ）A． 熱機(jī)中燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B． 電流的能不可能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C． 在火力發(fā)電機(jī)中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變成電能D． 在熱傳導(dǎo)中，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。][例3]下列說法正確 的是（ ）A． 第二類永動機(jī)和第一類永動機(jī)一樣，都違背了能量守恒定律B． 第二類永動機(jī)違背了能量轉(zhuǎn)化的方向性C． 自然界中的能量是守恒的，所以不用節(jié)約能D． 自然界中的能量盡管是定恒的，但有的能量便于利用，有的能量不便于利用，幫要節(jié)約能[例4]關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是（ ）A． 熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其它形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化成其它形式的能，幫這兩條定律是相互矛盾的B． 內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其它形式的能，只是會產(chǎn)生其它影響，幫兩條定律并不矛盾C． 兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化定律，它們不但不矛盾，而且沒有本質(zhì)的區(qū)別D． 其實能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律達(dá)標(biāo)檢測學(xué)習(xí)反思布置作業(yè)
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