热力学三大定律(3)

用于复习讲解。

W>0 ，由于气缸、活塞是绝热的，Q=0，由热力学第一定律△E= W + Q，△E>0，即E甲增大；乙气室中气体的体积增大，气体对外做功，W<0 ，△E>0，即E乙减小,选项C正确。Dyszp

Notice:乙不是自由扩散。

Eg3：2007年江苏卷11、如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气

的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确

的是 ()

A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能

B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中, 有热量从氧气

传递到氢气

D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小 答：C D

解：温度是分子的平均动能大小的标志，初始时氢气与氧气的温度相同，分子的平均动能相同，A错；对系统，气体与气缸外部没有热交换和其它能量交换，Q=0 W=0，ΔE=0，气缸内气体内能不会变化，氢气和氧气的内能与初始时相等，B错；松开固定栓时氢气迅速膨胀，对氧气做功，由于气缸绝热，氢气的内能减小，温度降低，氧气的内能增加，温度升高。由于隔板是导热的，热量又从氧气传到氢气，直至温度相同，氧气的内能又减小，选项CD正确。

热力学第二定律

1. 两种表述

表述一(按照热传导的方向性来表述)：不可能使热量由低温物体传到高温物体，而不引起其他变化。

表述二(按照机械能与内能转化过程的方向性来表述)：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。

表述三：第二类永动机是不可能制成的。以上三种表述是等价的，即可以从一种表述导出另一种表述．

2. 第二类永动机：只需从单一热源吸收热能便能永远对外做功的动力机械，

违反热力学第二定律。

3. 热力学第二定律的实质

热力学第二定律揭示了大量分子参与宏观过程的方向性，使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。

EG4：2005广东卷13⑵. 热力学第二定律常见的表述有两种。 第一种表述：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； 第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做

功，而不引起其他变化。

图10（a）是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图：

图10（b） 图10（a） 外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体。请

你根据第二种表述完成示意图10（b）。根据你的理解，热力学第二定律的实质是_________________________。 图10（c）