2017-2018学年人教版高中物理选修3-3第十章热力学定律10.4热力学第二定律课件 (共32张PPT)

-*- 4　热力学第二定律 -*- 4　热力学第二定律 -*- 4　热力学第二定律 读一读·思一思 辨一辨·议一议 一、宏观过程的方向性 阅读教材第58页第一、二自然段,知道热传导、气体的扩散现象、机械能和内能的转化过程、气体向真空膨胀都具有方向性,知道宏观过程的方向性是一种不可逆过程。 1.温度不同的两个物体接触时,热量会自发地从高温物体传给低温物体,但不会自发地从低温物体传给高温物体,这说明热传导的过程具有方向性。 2.无数事实告诉我们,一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。 -*- 4　热力学第二定律 读一读·思一思 辨一辨·议一议 二、热力学第二定律的表述 阅读教材第58页“热力学第二定律的一种表述”和第59页“热力学第二定律的另一种表述”两部分,知道什么是克劳修斯表述和开尔文表述。 1.定义:在物理学中,反映宏观自然过程的方向性的定律就是热力学第二定律。 2.表述 (1)克劳修斯表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体。(该表述阐述的是热传递的方向性) (2)开尔文表述:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。(该表述阐述的是机械能与内能转化的方向性) (3)其他表述:对任何一类宏观自然过程进行方向的说明,都可以作为热力学第二定律的表述。例如,热力学第二定律可以表述为气体向真空的自由膨胀是不可逆的。 -*- 4　热力学第二定律 读一读·思一思 辨一辨·议一议 3.热机 (1)热机工作的两个阶段: 第一个阶段是燃烧燃料,把燃料中的化学能变成工作物质的内能。 第二个阶段是工作物质对外做功,把自己的内能变成机械能。 (2)热机的效率: 热机输出的机械功W与燃料燃烧产生的热量Q的比值叫作热机的效率,用公式可表述为 -*- 4　热力学第二定律 读一读·思一思 辨一辨·议一议 1.思考辨析。 (1)热力学第二定律表明,所有的物理过程都具有方向性。(　　) 解析:热力学第二定律指出了所有与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性,并不是所有的物理过程都具有方向性。 答案:× (2)只要对内燃机不断改进,就可以将内燃机得到的内能全部转化为机械能。 (　　) 解析:任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能,即热机效率总低于100%。 答案:× (3)第二类永动机违反了能量守恒定律。 (　　) 解析:第二类永动机违反了热力学第二定律,并不违反能