1、10.5热力学第二定律的微观解释共同基础1下列哪些物理过程具有方向性A热传导过程B机械能和内能的转化过程C气体的扩散过程D气体向真空中膨胀的过程答案:ABCD2下列说法正确的是A有序与无序是相对的B对任何一件事物,如果规定得越多,限制得越多,它的无序性就越大C有序性越大,说明它对应的微观态数目就越多D有序性越大,说明它对应的微观态数目就越少答:AD3下列说法中正确的是()A一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性B一切不违反能量守恒定律的物理过程都是可能实现的C由热力学第二定律可以判断物理过程能否自发进行D一切物理过程都不可能自发地进行答案:AC4下列说法中正确的是A气体向真空中扩散时,气体分子变
2、成均匀分布的可能性最大B我们所说的有序状态,指的是对应着较多微观态的那样的宏观态C一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D熵越大,表示宏观态所对应的微观态数目越少答案:CD能力训练5成语“覆水难收”指的是一盆水泼出后是不可能再回到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:一盆水构成一定形状的水体,水分子在这水体中的活动空间受到一定限制把这盆水泼出去,水分子可以到达许多不同的位置,而且水分子到达不同位置的机会几乎相等,这样的宏观态下的微观态的数目远远大于整盆水这一宏观态下的微观态的数目根据熵增加原理可知“覆水难收”的道理6一定质量的气体
3、被压缩,从而放出热量,其熵怎样变化?答案:气体被压缩过程中,体积减小,分子间的相对位置越来越确定,系统的无序程度越来越小,所以熵减小。创新拓展7保持体积不变,将一个系统冷却,熵怎样变化?答案:系统冷却,温度降低,系统内分子无规则运动减弱,所以熵减小了。8试分析说明气体自由膨胀的不可逆性和功热转换过程的不可逆性答案:先分析气体的自由膨胀在膨胀过程中,原来被封闭在容器左侧的分子在抽掉隔板后的一瞬间仍聚集在左侧对于左、右两侧这一整体来讲,这显然是一种高度有序的分布自由膨胀后,气体系统就变得更加无序了因此,气体的自由膨胀过程是沿着无序性增大的方向进行的再看看功热转换和热传导的情形功变热是机械能转变为内能的过程从微观上看,机械能是大量分子有序运动的能量,而内能则是分子作无序运动时所具有的能量,所以功变热是分子的有序运动转化为无序运动的过程相反的过程,即分子的无序运动转化为有序运动,不可能发生这就表明,功热转换过程是沿着无序性增大的方向进行的两者均是向着无序性增大的方向进行