高二物理热学课件《热力学第二定律》(整课PPT)

2021/4/21SMH制作12021/4/21SMH制作2地球上有大量的海水，它的总质量约为1.4×1018t，只要这些海水的温度降低0.10C，就能放出5.8×1023J的热量，这相当于1800万个核电站一年的发电量。2021/4/21SMH制作3将一块烧红的铁块投入冷水中，会发生什么现象？铁块的温度降低，水的温度升高，最终两者温度相同．2021/4/21SMH制作4将烧红的铁块投入水中，结果铁块温度更高，水的温度更低。2021/4/21SMH制作5电冰箱的内部温度比外部温度低，为什么致冷系统还能不断地把箱内热量传给外界的空气？2021/4/21SMH制作6因为电冰箱消耗了电能，对制冷系统做了功，一旦切断电源，电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了．相反，外界的热量会自发地传给电冰箱，使其温度逐渐升高．2021/4/21SMH制作7贮藏的食品大气电冰箱制冷系统2021/4/21SMH制作8•热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反的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。2021/4/21SMH制作9一个在水平地面上的物体，由于克服摩擦力做功，最后要停下来。在这个过程中，物体的动能转化成为内能，使物体和地面的温度升高。2021/4/21SMH制作10降温我们能不能看到这样的现象：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，可以把内能自发地转化为动能，使这个物体运动起来．2021/4/21SMH制作11有人提出这样一种设想，发明一种热机，用它把物体与地面摩擦所生的热量都吸收过来并对物体做功，将内能全部转化为动能，使因摩擦停止运动的物体在地面上重新运动起来，而不引起其它变化．2021/4/21SMH制作12热机是一种把内能转化为机械能的装置•气缸中的气体得到燃料燃烧时产生的热量Q1•推动活塞做功W•排出废气，同时把热量Q2散发到大气中。•Q1=W+Q2•热机效率η=W/Q12021/4/21SMH制作13热源冷凝器热机2021/4/21SMH制作14机械能和内能的转化过程具有方向性。2021/4/21SMH制作15打开阀门，容器A中的气体会自发地向容器B中膨胀。最后两容器都充满气体。容器B中的气体能否自发地流入容器A,使B中成为真空?2021/4/21SMH制作16热源热机冷凝器2021/4/21SMH制作17•不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其它变化。•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。2021/4/21SMH制作181，按热传递的方向性来表述2，是按机械能与内能转化过程的方向来表述。2021/4/21SMH制作192021/4/21SMH制作202021/4/21SMH制作212021/4/21SMH制作222021/4/21SMH制作232021/4/21SMH制作24宇宙中存在着温度的下限：-273.150C。以这个下限为起点的温度叫热力学温度，用T表示，单位是开尔文，符号是K。2021/4/21SMH制作25氢弹爆炸中心108K实验室已获得的最高温度6×107K太阳中心1.5×107K地球中心4×103K乙炔火焰2.9×103K金的凝固点1337.33K锡的凝固点505.078K月球的向阳面4×102K地球上出现的最高温度331K地球上出现的最低温度185K月球的背阴面90K氮的沸点77K氦的沸点4.2K星际空间2.7K实验室已获得的最低温度2.4×10-11K2021/4/21SMH制作262021/4/21SMH制作27尽管热力学零度不可能达到，但是只要温度不是绝对零度就总有可能降低，因此，热力学第三定律不阻止人们想尽办法尽可能地接近绝对零度。