Question

【題目】回答下列問題：
（1）用簡明的語言表述熱力學第二定律（只要求寫出一種描述）．
（2）理想氣體等溫膨脹時從單一熱源吸收的熱量全部用來對外做功，這一過程是否違反熱力學第二定律？為什么？
（3）已知1kg的柴油完全燃燒放出熱量Q=3.3×107J，某手扶拖拉機的效率η=30%，耕地時在水平方向勻速前進s=5km消耗柴油1kg，求該手扶拖拉機的牽引力F．

Answer 1

【答案】
（1）

【解答】解：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化

（2）

【解答】解：這一過程不違反熱力第二定律．因為這一過程引起了其他變化，如氣體的壓強和體積發(fā)生了變化

（3）

【解答】解：該手扶拖拉機轉(zhuǎn)化為機械能的能量為：W=Q.η…①

根據(jù)功的公式：W=F.s…②

①、②兩式得：F= …③

將數(shù)據(jù)代人得：F=1.98×103N

答：牽引力大小為1.98×103N。

【解析】熱力學第二定律的內(nèi)容：①不可能自發(fā)把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；②不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其它影響．
【考點精析】本題主要考查了熱力學第二定律的相關知識點，需要掌握熱傳遞的過程是有方向性的，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而不會自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體才能正確解答此題．