3.4热力学第二定律学案-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

4．热力学第二定律 核心素养目标 物理观念：热力学第二定律 科学思维：①会用能流图理解热力学第二定律． ②与热现象有关的宏观过程的方向性． 科学探究：研究热机的工作原理． 科学态度与责任：通过学习热力学第二定律树立节约能源的意识. 知识点一、热力学第二定律 1．热力学第二定律的克劳修斯表述 (1)热传导的方向性：一切与热现象有关的宏观自然过程都是________． (2)热力学第二定律的克劳修斯表述：德国物理学家克劳修斯在1850年提出：热量不能自发地从________物体传到________物体．热力学第二定律的克劳修斯表述，阐述的是传热的________． 点睛： 克劳修斯的描述可以说：热量能从低温物体传到高温物体，但需要第三者参与，对第三者产生影响． 2．热力学第二定律的开尔文表述 (1)热机： ①热机工作的两个阶段：第一个阶段是燃烧燃料，把燃料中的________变成工作物质的________．第二个阶段是工作物质对外________，把自己的内能变成______． ②热机用于做功的热量一定____它从高温热库吸收的热量． (2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之________，而不产生其他影响．(该表述阐述了机械能与内能转化的方向性) 拓展： 开尔文的表述相当于：不可能制造成这样一种机器，在一个循环动作后，只是从单一热库吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他影响．这是对热机工作的总结． 知识点二、能源是有限的 1．能源：能源是指具有高品质的容易利用的储能物质． 2．“能量耗散”分散在环境中的内能不管数量多么巨大，它也只不过能使地球、大气稍稍变暖一点，却再也不能自动聚集起来驱动机器做功了．这样的转化过程叫作“能量耗散”． 要点一　热力学第二定律的应用 1．理解热力学第二定律的实质，即自然界中进行的所有涉及热现象的宏观过程都具有方向性．理解的关键在于“自发”和“不引起其他变化”． 2．还要正确理解哪些过程不会达到100%的转化而不产生其他影响． 题型1　热力学第二定律的理解及应用 【例1】　下列说法中正确的是(　　) A．热量能自发地由高温物体传到低温物体 B．热量能自发地由低温物体传到高温物体 C．热量一定不可能由低温物体传到高温物体 D．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 对克劳修斯表述的理解 (1)阐述的是热传递的方向性． (2)表