高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第十章 热力学定律4 热力学第二定律备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第十章 热力学定律4 热力学第二定律备课课件ppt，共11页。PPT课件主要包含了热力学第二定律，第二类永动机，热量耗散，练习六，ABC等内容，欢迎下载使用。

2.某同学为测量地表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一面积为0.1m2的盆盛6kg的水，经太阳垂直照射15min，温度升高5C。若地表面植物接收太阳的能力与水相等，试计算：（1）每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦？（2）若绿色植物在光合作用下每吸收1KJ的太阳能可以放出0.05L的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少升的氧气。（1公顷＝104m2）
1、热传导的方向性：
请分析：冬天，人从屋内走向屋外，感到寒气逼人，这个人说：冷空气把“冷”传给了“我” ；或者说：“我把温度传给了冷空气．”这些说法对吗？
请分析：冰箱为什么会把热量从内部传向外部？
热传导是有方向性的，这一过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反方向却不能自发地进行。要实现相反方向的过程，必须借助外界的帮助，因而产生其它影响或引起其它变化。
请分析：一个物体放在水平地面上，靠降低温度，可以把内能自发地转化为机械能，使这个物体动起来。这个现象能发生吗？
请分析：“降低全球海水1℃而获取巨大能量去做功”。这种设想能实现吗？
热机效率η=(Q1-Q2)/Q1，要使η=100%，则必须Q2=0。迫使人们制造无“冷凝器”的热机，这是不可能实现的，从而提出“第二类永动机”是不可能的．
说明：机械能和内能的转化过程是具有方向性。
3、热力学第二定律：
1)举例说明，物理现象的宏观过程都具有方向性。
例：气体扩散现象具有方向性。
2)热力学第二定律的两种表述
克劳修斯说法：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。
开尔文说法：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化。
两种表述是等效的，其本质都是说明，物理现象的宏观过程具有方向性。
问：既然自然界的能量是守恒的，为什么还经常说要节约能源？
答：因为有些能量是不能利用的。举例：摩擦后物体发热耗散到周围空间的能量是不能利用的；通电后灯泡发热产生的内能是不能利用的。
如何理解热力学第二定律？
1)方向性、2)条件性、3)普遍性、4)耗损性
5、绝对零度不能达到
2)热力学温标：T=t+273.15K
1)自然界的温度下限：-273.15℃
3)达到热力学零度时，分子将停止运动，所以热力学零度不能达到。
例1、关于“永动机”的下列说法中正确的是 A．不消耗任何能量的燃料，却能源源不断地对外做功的机器是绝对不能制造成功的，因为它违背了能的转化和守恒定律 B．只要不违背能的转化和守恒定律的机器总是能够制造成功的 C．只从单一热源取热，使之完全变为有用功而不产生其他影响的机器是可以制造出来的 D．热效率是百分之百的热机是绝对不可能制造出来的
例2、关于热力学温度，下列说法正确的是 A．热力学温度的零度是-273.15 ℃，叫绝对温度 B．热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的 C．绝对零度是低温的极限，永远达不到 D．气体在趋近绝对零度时，体积也为零