最新高中物理精品课件——2016高二物理课件 10.4 热力学第二定律 6(人教版选修3-3)
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(完整版)热力学第二定律.ppt
热力学第二定律的微观实质
从微观上看，任何热力学过程都伴随着大量分子的无序运 动的变化。热力学第二定律就是说明大量分子运动的无序程度 变化的规律。 •功转换为热：大量分子的有序运动向无序运动转化， 是可 能的；而相反的过程，是不可能的。
•热传导：大量分子运动的无序性由于热传导而增大了。 •自由膨胀：大量分子向体积大的空间扩散，无序性增大。
不可能从单一热源吸收热量，使它
Q
完全转变为功而不引起其它变化。
热源
A. 从单一热源吸收热量，使它完全转变为功，一定要引起 其它变化。
特例：等温过程从单一热源吸收热量，并完全用来做功， 必导致系统体积变化。
B. 第二类永动机不可能制成。
η 100% 2.克劳修斯表述
热量不能自动地从低温物体传向高温物体。
讨论： A.没有外界做功，不可能从低温热源将
热量传输到高温热源。 B.第二类永动机不可能制成。
高温热源 Q1 A
Q2 低温热源
热力学第二定律是研究热机效率和制冷系数时提 出的。对热机，不可能吸收的热量全部用来对外 作功；对制冷机，若无外界作功，热量不可能从 低温物体传到高温物体。热力学第二定律的两种 表述形式，解决了物理过程进行的方向问题。
S 0
(孤立系, 自然过程)ห้องสมุดไป่ตู้
§8-6 热力学过程的不可逆性
广义定义：假设所考虑的系统由一个状态出发
经过某一过程达到另一状态，如果存在另一个 过程，它能使系统和外界完全复原（即系统回 到原来状态，同时原过程对外界引起的一切影 响）则原来的过程称为可逆过程；反之，如果 用任何曲折复杂的方法都不能使系统和外界完 全复员，则称为不可逆过程。
各种宏观态不是等几率的。那种宏观态包含的微观态 数多，这种宏观态出现的可能性就大。
热力学第二定律-PPT课件
答案 C
18
典例精析 二、热力学第一定律和热力学第二定律
返回
【例3】 关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正 确的是( ) A．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，
而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式 的能，故这两条定律是相互矛盾的 B．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响， 故两条定律并不矛盾
答案 B
15
典例精析 一、热力学第二定律的基本考查 返回
【例2】 如图1中汽缸内盛有一定质量的理想气体，汽缸壁是 导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸壁的接触是光滑的， 但不漏气，现将活塞杆缓慢向右移动，这样气体将等温膨胀并 通过活塞对外做功．若已知理想气体的内能只与温度有关，则 下列说法正确的是( )
的是( D )
A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达 到绝对零度
B．热量是不可能从低温物体传递给高温物体的 C．第二类永动机遵从能量守恒定律，故能制成 D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功2.0×105 J，同时空
气向外界放出热量1.5×105 J，则空气的内能增加了0.5×105 J
解析 由于汽缸壁是导热的，外界温度不变，活塞杆与外界连 接并使其缓慢地向右移动过程中，有足够时间进行热交换，所 以汽缸内的气体温度也不变，要保持其内能不变，该过程气体 是从单一热源即外部环境吸收热量，即全部用来对外做功才能 保证内能不变，但此过程不违反热力学第二定律．此过程由外 力对活塞做功来维持，如果没有外力对活塞做功，此过程不可 能发生．
程都具有
，都是不可逆的．
方向性
7
一、热力学第二定律 返回 延伸思考
热传导的方向性能否简单理解为“热量不会从低温物体传给高温物 体”？ 答案 不能．
第六章-热力学第二定律PPT课件
力学中称为方向性问题。
.
2
3，第二类永动机是不可能实现的
4，热力学第二定律与第一定律 相互独立互相补充
二，热力学第二定律的克劳修斯表述
克劳修斯（Rudolf Clausius，1822-1888），德国物理学家，对热力
学理论有杰出的贡献，曾提出热力学第二定律的克劳修斯表述和熵
的概念，并得出孤立系统的熵增加原理。他还是气体动理论和热力
.
4
3，更简单的克劳修斯表述：热量不可能自发地从低温热源传向高温热源。
通过以上内容，我们来判断以下说法正确与否：
① 功可变成热，热不能变成功。（若 对，举一例说明）
② 功可完全变成热，热不能完全变成功。（若不对，举一反例）
③ 功不能完全变成热，热能完全变成功。
④ 功可完全变成热，但要在外界作用下，热能完全变成功。
2，两种表述将的都是热和功的问题，功不仅限于机械功的广义 功，每一种功热转换过程也可以作为热力学第二定律的表述。
热力学第二定律不是若干典型热学事例的堆积仓库，物理定律也 不能停留在具体的表面描述，真正的热力学定律应当是对物理本 质的描述，不同的表述应当有共同的物理本质，热力学第二定律 应该有更好的叙述。
第六章，热力学第二定律
问题的引入：
1，焦耳理论与卡诺热机理论的矛盾：同属能量转换， 有用功变热可以全部实现，为什么反过来就不能全部 实现，能量转换与守恒定律可没有这样的限制。
2，热机效率始终小于1并不全是技术原因
3，大量与热有关的自然过程仅靠热力学第一定律是不 足以解释的：1）热传递是不可逆的；2）电影散场后， 观众自发离开影院走向各方，却不能自发地重新聚集在 原来的电影院； 3）空气自由膨胀不能自发收缩等。
小结：上述三个不可逆过程，在推理过程中，很容易找到使系统 复原的方法，但这种情况并不多见，并且花费很多精力时间去寻 找系统复原的方法，很不经济。所以，我们必须借助其他方法。
物理化学热力学第二定律课件
节能减排与可持续发展
为了解决环境问题，需要采取节能减排措施，提高能源利 用效率，减少能量耗散和损失。同时，需要推动可持续发 展战略，实现经济发展和环境保护的良性循环。
03
热力学第二定律在环保技术中的应用
热力学第二定律在环保技术中有着广泛的应用，例如在热 力发电、制冷、空调、汽车节能等领域。通过合理利用和 回收能源，可以有效降低能量耗散和损失，提高能源利用 效率，从而减少对环境的负面影响。
热力学第二定律
孤立系统的总熵不会减少，即自然发生的反应总是向着熵增加的 方向进行。
熵与热力学第二定律的关系
热力学第二定律表明孤立系统的总熵总是增加的，即系统总是向着 更加无序和混乱的状态发展。
统计意义
熵的增加反映了自然界的不可逆过程和自发的变化方向，是自然界 的基本规律之一。
06 热力学第二定律的局限性 与发展
非平衡态热力学的提出
01
为了解决热力学第二定律的局限性热力学的应用
02
非平衡态热力学可以描述系统在非平衡态下的性质和行为，为
研究复杂系统提供了有力工具。
非平衡态热力学的挑战
03
非平衡态热力学的理论体系尚不完善，仍需进一步发展和验证
。
理想热机与实际热机的效率
理想热机是指没有能量耗散和损失的热机，其效率可以达到百分之百。然而在实际应用中 ，由于各种原因（如摩擦、不完全燃烧等），实际热机的效率总是低于理想热机的效率。
提高热机效率的方法
为了提高热机效率，可以采取多种方法，例如改善燃烧过程、减少摩擦和内部泄露、回收 和利用余热等。这些方法可以有效降低能量耗散和损失，从而提高热机的转换效率。
系统无序程度的量度。
热力学概率与自发过程的关系
自发过程总是向着热力学概率增加的方向进行，即向着更 加无序的方向发展。这也是热力学第二定律的实质。
为了解决环境问题，需要采取节能减排措施，提高能源利 用效率，减少能量耗散和损失。同时，需要推动可持续发 展战略，实现经济发展和环境保护的良性循环。
03
热力学第二定律在环保技术中的应用
热力学第二定律在环保技术中有着广泛的应用，例如在热 力发电、制冷、空调、汽车节能等领域。通过合理利用和 回收能源，可以有效降低能量耗散和损失，提高能源利用 效率，从而减少对环境的负面影响。
热力学第二定律
孤立系统的总熵不会减少，即自然发生的反应总是向着熵增加的 方向进行。
熵与热力学第二定律的关系
热力学第二定律表明孤立系统的总熵总是增加的，即系统总是向着 更加无序和混乱的状态发展。
统计意义
熵的增加反映了自然界的不可逆过程和自发的变化方向，是自然界 的基本规律之一。
06 热力学第二定律的局限性 与发展
非平衡态热力学的提出
01
为了解决热力学第二定律的局限性热力学的应用
02
非平衡态热力学可以描述系统在非平衡态下的性质和行为，为
研究复杂系统提供了有力工具。
非平衡态热力学的挑战
03
非平衡态热力学的理论体系尚不完善，仍需进一步发展和验证
。
理想热机与实际热机的效率
理想热机是指没有能量耗散和损失的热机，其效率可以达到百分之百。然而在实际应用中 ，由于各种原因（如摩擦、不完全燃烧等），实际热机的效率总是低于理想热机的效率。
提高热机效率的方法
为了提高热机效率，可以采取多种方法，例如改善燃烧过程、减少摩擦和内部泄露、回收 和利用余热等。这些方法可以有效降低能量耗散和损失，从而提高热机的转换效率。
系统无序程度的量度。
热力学概率与自发过程的关系
自发过程总是向着热力学概率增加的方向进行，即向着更 加无序的方向发展。这也是热力学第二定律的实质。
高二物理课件-热力学第二定律 精品
热力学第二定律教学目的：1、理解和知道热力学第二定律的二种表述。
2、知道能量转化和转移是有方向性的，它是自然界的一条基本规律。
3、知道第二类永动机是不能制成的道理。
教学过程：引入新课：“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？(告诉学生符合能量守恒定律的物理变化并不一定可行，从而提出研究“热力学第二定律”的必要性。
)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？学生很容易得出：热量从高温物体传向低温物体，反过来是不行的。
请分析：冰箱为什么会把热量从内部传向外部？学生据经验而说：压缩机对“致冷剂”──氟里昂做功而达到致冷的目的．2、第二类永动机：请分析：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，未达到设想的目的，从而提出“第二类永动机”是不可能的．请总结两个事实是否存在一个共性的问题？这就是变化的方向性,机械能可完全转化为内能,而热不能全部变为功”而不引起其他变化．请再分析：“气体扩散”与“气体向真空膨胀”两个现象，使学生进一步认识到物理变化中“有些过程可自发进行，有些过程不能自行实现”，如何用规律来说明这些客观事实，从而看出研究热力学第二定律是客观需要，意义重大．注意：应指出这都是从“过程不可能自发实现的角度”提出的，同时应着重强调定律成立的条件是“而不引起其他变化”，反过来说“若引起外界其他变化，这个过程是有可能实现的”．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。
开耳芬说法：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。
热力学第二定律(高中物理教学课件)
二.能量耗散与能源危机
1.能量耗散：能源的使用转化成内能分散在环境中，使 周围环境升温，分散在环境中的内能不能自动聚集起来 驱动机器做功，这样的转化过程叫作“能量耗散”。 2.能源：具有高品质的容易利用的储能物质，例如石油、 天然气、煤等。 3.能源危机：能源的使用过程中虽然能的总量保持不变， 但能量的品质下降了。能源在减少所以我们要节约能源。 4.能量与能源的区别： ①能量是守恒的，既不会增加也不会减少。 ②能源是能够提供可利用能量的物质。 ③能的总量虽然不变，但能源在不断减少，要节约能源。
一.热力学第二定律
3.热力学第二定律的开尔文表述：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。
①这是从机械能与内能转化的方向性角度来阐述的。 ②自发的方向是机械能转化成内能。机械能可以全部转 化为内能，而内能无法全部用来做功转换成机械能，效 率达不到100%。有人就曾经设想，把地球上的海水温度 降低0.1 ℃，放出的能量相当于1800万个核电站一年的发 电量 ，这是不可能的。 ③内能可以用来做功转换成机械能，但是有“其它影 响”，例如利用热机做功。
4.热力学第二定律的意义：揭示了有大量分子参 与的宏观过程的方向性，是独立于热力学第一定 律的一个重要自然规律．
一.热力学第二定律
5.第二类永动机：人们把想象中能够从单一热源吸收热 量，全部用来做功而不引起其它变化叫做第二类永动机。 ①机械能和内能的转化过程具有方向性．尽管机械能可 以全部转化为内能，内能却不能在不引起其他变化全部 转化成机械能． 热力学第二定律的另一种表述就是：第二类永动机不可 能制成。 ②第一类永动机和第二类永动机都不可能制成，第一类 永动机的设想违反了能量守恒定律；第二类永动机的设 想虽不违反能量守恒定律，但违背了跟热现象相联系的 宏观自然过程具有方向性的规律（热力学第二定律）。 看一种热机设计方案是否可行，不仅要看是否遵守能量 守恒定律，还要看是否满足热力学第二定律。
人教版高中物理课件-热力学第二定律
2021-11-18
[例3]試對熱力學第一定律和熱力學第二定律 做一簡單的評析
[解析]熱力學第一定律和熱力學第二定律是構 成熱力學知識的理論基礎，前者對自然過程 沒有任何限制，只指出在任何熱力學過程中 能量不會有任何增加或損失，反映的是物體 內能的變化與熱量、做功的定量關係；後者 則是解決哪些過程可以自發地發生，哪些過 程必須借助於外界條件才能進行。
體傳遞給高溫度物體．
2021-11-18
[解析]根據熱力學第二定律可知，凡與熱現象 有關的宏觀過程都具有方向性，電流的能可 全部變為內能(由電流熱效應中的焦耳定律可 知)，而內能不可能全部變成電流的能．機械 能可全部變為內能，而內能不可能全部變成 機械能，在熱傳導中，熱量只能自發地從高 溫物體傳遞給低溫物體，而不能自發地從低 溫物體傳遞給高溫物體，所以選項B、C、D 正確．
10.4熱力學第一定律
2021-11-18
一、學習目標: 1.瞭解熱傳導過程的方向性。 2.瞭解什麼是第二類永動機，為什麼第二類
永動機不可能製成。 3.瞭解熱力學第二定律的兩種不同的表述，
以及這兩種表述的物理實質。
2021-11-18
二、重點和難點： 重點：熱力學第二定律的物理實質和兩種常
2021-11-18
2021-11-18
新課教學： (一)、熱傳導的方向性 1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫
度物體。 2．熱傳導的過程具有方向性 3．自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都
具有方向性。
2021-11-18
1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫 度物體。
[注意]這裏所說“自發地”是指沒有任何外界 的影響或幫助，電冰箱工作時能將冰箱內(溫 度較低)的熱量，傳給外界空氣(溫度較高)， 是因為電冰箱消耗了電能，對製冷系統做了 功。
[例3]試對熱力學第一定律和熱力學第二定律 做一簡單的評析
[解析]熱力學第一定律和熱力學第二定律是構 成熱力學知識的理論基礎，前者對自然過程 沒有任何限制，只指出在任何熱力學過程中 能量不會有任何增加或損失，反映的是物體 內能的變化與熱量、做功的定量關係；後者 則是解決哪些過程可以自發地發生，哪些過 程必須借助於外界條件才能進行。
體傳遞給高溫度物體．
2021-11-18
[解析]根據熱力學第二定律可知，凡與熱現象 有關的宏觀過程都具有方向性，電流的能可 全部變為內能(由電流熱效應中的焦耳定律可 知)，而內能不可能全部變成電流的能．機械 能可全部變為內能，而內能不可能全部變成 機械能，在熱傳導中，熱量只能自發地從高 溫物體傳遞給低溫物體，而不能自發地從低 溫物體傳遞給高溫物體，所以選項B、C、D 正確．
10.4熱力學第一定律
2021-11-18
一、學習目標: 1.瞭解熱傳導過程的方向性。 2.瞭解什麼是第二類永動機，為什麼第二類
永動機不可能製成。 3.瞭解熱力學第二定律的兩種不同的表述，
以及這兩種表述的物理實質。
2021-11-18
二、重點和難點： 重點：熱力學第二定律的物理實質和兩種常
2021-11-18
2021-11-18
新課教學： (一)、熱傳導的方向性 1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫
度物體。 2．熱傳導的過程具有方向性 3．自然界中進行的涉及熱現象的宏觀過程都
具有方向性。
2021-11-18
1．實例：熱量會自動地從高溫物體傳給低溫 度物體。
[注意]這裏所說“自發地”是指沒有任何外界 的影響或幫助，電冰箱工作時能將冰箱內(溫 度較低)的熱量，傳給外界空氣(溫度較高)， 是因為電冰箱消耗了電能，對製冷系統做了 功。
人教版高中物理课件-热力学第二定律
歸納總結：
熱傳導的過程是有方向性的。
第二類永動機
1、現象：運動的物體由於克服摩擦力 做功，這個過程中，物體的動能轉化 成為內能，使物體和地面的溫度升高。
2、有人設想：發明一種熱機，用它把 物體和地面所產生的熱量都吸收過來， 將內能全部轉化為動能，使因摩擦停 止的物體重新運動起來，而不引起其 他變化。簡單分析
分析
自然界中沒有這樣的現象，一個放在 水準地面上的物體，靠降低溫度，可 以把內能自發地轉化成為動能，使這 個物體運動起來。
雖然這種設想並不違背能量守恆定律， 但是我們卻不能制出這種熱機。
3、熱機：
（1）熱機的效率：η=W/Q1=W/W+Q2〈1
（2）熱機不能把它得到的全部內能轉化為 機械能。 4、第二永類動機：從單一熱源吸收熱量， 全部用來做功而不引起其他變化的熱機。 此類熱機不可能製成。 5、結論：第二永類動機不可能製成表示機 械能和內能的轉化過程具有方向性。儘管 機械能可以全部轉化成內能，內能卻不能 全部轉化成機械能，同時不引起其他變化。
•開爾文表述(1851年)：不可能從單一熱源吸 收熱量並把它全部用來做功，而不引起其他 變化。或者說第二永類動機不可能製成。 （熱量不能完全變成功，功可完全變成內 能。）
•兩種表述是等價的。
設問回答
設問
因為不可能從海水中吸取熱量來 做功，而而不引起其他變化。
能量耗散
學生閱讀
歸納：能量耗散從能量轉化的角度反
映出自然中的客觀過程的方向性。
知識小結
1. 熱超導過程的方向性。 2. 第二類永動機，第二類永動機不
可能製成。 3. 熱力學第二定律的兩種不同表述
及物理實質。 4. 能量耗散。
課後安排
1、復習第十一章，進行 歸納總結。 2、完成針對訓練。
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二、能源是有限的 1．能量耗散：有序度较高(集中度较高)的能量转化为内__能__，流 散到环境中无法重新收集起来加以利用的现象。 2．各种形式的能量向内能的转化，是无序程度_较_小__的状态向无 序程度_较_大__的状态的转化，是能够自__动__发生、全额发生的。
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2．(多选)根据热力学第二定律，下列说法中正确的是( ) A．不可能从单一热源吸热并把它全部用来做功，而不引起其他 变化 B．没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的热量 全部用来做功，而不引起其他变化的热机是可以实现的 C．制冷系统将冰箱里的热量传给外界较高温度的空气而不引起 其他变化 D．在火力发电中，燃气的内能不可能全部变成电能
4．能量耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品__质__ 的降低，它实际上是将能量从高度有用的高__品__质__形式降级为不大可 用的低__品__质__形式。
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说明：虽然能量总量不会减少，但能源会逐步减少，因此能源 是有限的资源。
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1、关于物体内能的变化，以下说法正确的是
A.物体吸收热量，内能一定增大
B.物体对外做功，内能一定减少
C.物体吸收热量，同热量，同时对外做功，内能可能不变
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5oC。若 地表面植物接收太阳的能力与水相等，试计算：
D．热效率是百分之百的热机是绝对不可能制造出 来的 AD
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 ABC
七、能源 环境
1、常规能源：煤、石油、天燃气
（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）
六、热力学第二定律
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。
资源有限，且对环境污染大。
2、新能源：风能、水能、太阳能、生物能、 原子能 资源丰富，且对环境污染小。
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。
4、热量耗散：
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 练习六
5、绝对零度不能达到 1)自然界的温度下限：-273.15℃ 2)热力学温标：T=t+273.15K
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
2、第二类永动机： 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。
A.物体吸收热量，内能一定增大
B.物体对外做功，内能一定减少
C.物体吸收热量，同热量，同时对外做功，内能可能不变
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5oC。若 地表面植物接收太阳的能力与水相等，试计算：
D．热效率是百分之百的热机是绝对不可能制造出 来的 AD
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 ABC
七、能源 环境
1、常规能源：煤、石油、天燃气
（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）
六、热力学第二定律
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。
资源有限，且对环境污染大。
2、新能源：风能、水能、太阳能、生物能、 原子能 资源丰富，且对环境污染小。
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。
4、热量耗散：
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 练习六
5、绝对零度不能达到 1)自然界的温度下限：-273.15℃ 2)热力学温标：T=t+273.15K
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
2、第二类永动机： 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。