高中物理第10章第4、5节热力学第二定律热力学第二定律的微观解释课件新人教版选修3-3

高中物理第10章第4、5节热力学第二定律热力学第二定律的微观解释课件新人教版选修3-3内容摘要：

反。 2． “ 有序 ” 与 “ 无序 ” 是相对的。 四 、 熵的含义 “ 有序 ” 和 “ 无序 ” 是相对而言的 ， 是从有序程度上讲的 ， 熵是宏观态无序程度的量度 ， 熵越高 ， 意味着宏观态所对应的微观态数目越多 ， 即越无序 ， 熵越低即越有序。 五 、 热力学第二定律的微观解释 高温物体和低温物体中的分子都在做无规则的热运动 ， 但是高温物体中分子热运动的平均速率要大于低温物体。 所以在高温物体分子与低温物体分子的碰撞过程中 ， 低温物体分子运动的剧烈程度会逐渐加剧 ， 即低温物体的温度升高了。 而高温物体分子运动的剧烈程度会减缓 ， 即高温物体的温度降低了。 所以从宏观热现象角度来看 ， 热传递具有方向性 ， 总是从高温物体传给低温物体。 换一种角度看 ， 初始我们根据温度的高低来区分两个物体 ， 而终了状态两个物体上的温度处处相同 ， 无法区别 ， 我们就说系统的无序程度增加了。 同理可知 ， 在通过做功使系统内能增加的过程中 ， 是大量分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程。 成语 “ 覆水难收 ” 指的是一盆水泼出去后是不可能再倒回盆中的。 请从不同宏观态所对应的微观态数目不同这个角度 ， 解释为什么水不会自发地聚到盆中。 答案： 由于盆的形状确定 ， 水在盆中所处的宏观态对应的微观态数目少 ， 较为有序。 当把水泼出后 ， 它的形状不受盆的限制 ， 各种可能的形状都有 ， 此时所处的宏观态对应的微观态数目将变得非常多 ， 较为无序。 因为自发的过程总是从有序向无序发展 ， 所以水不会自发地聚到盆中。 考点题型设计 下列说法正确的是 ( ) A． 机械能全部变成内能是不可能的 B． 第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生 ， 也不会凭空消失 ， 只能从一个物体转移到另一个物体 ， 或从一种形式转化成另一种形式 C． 根据热力学第二定律可知 ， 热量不可能从低温物体传到高温物体 D． 从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的 热力学第二定律的理解 解析： 机械能可以全部转化为内能。 故 A错；第二类永动机不可能制造成功是因为它违背了热力学第二定律 ， 故 B项错；热量不能自发地从低温物体传到高温物体 ， 但如果不是自发地 ， 是可以进行的 ， 故 C项错；从单一热源吸收热量全部用来做功而不引起其他变化 ， 是不可能的 ， 但如果是从单一热源吸收热量全部变为功的同时也引起了其他的变化 ， 是可能的 ，故 D项对。 答案： D 点评： 本题易错选 C， 原因是忽略了在 “ 引起其他变化 ”时 ， 热量可以从低温物体传到高温物体。 如图中气缸内盛有定量的理想气体 ， 气缸壁是导热的 ，缸外环境保持恒温 ， 活塞与气缸壁的接触是光滑的 ， 但不漏气。 现将活塞杆与外界连接。