题目
相同热源间可逆热机的热效率一定大于不可逆热机的热效率;()A. 正确B. 错误
相同热源间可逆热机的热效率一定大于不可逆热机的热效率;()
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
考查要点:本题主要考查热力学第二定律中的卡诺定理及其应用,重点理解可逆热机与不可逆热机热效率的关系。
解题核心思路:
卡诺定理指出,在相同热源(高温热源和低温热源温度相同)之间工作的所有可逆热机效率相同,且不可逆热机效率必然低于可逆热机的最大效率。因此,题目中的结论是正确的。
破题关键点:
- 卡诺定理的结论:可逆热机效率仅由热源温度决定,且为最大值。
- 不可逆过程的必然性:不可逆热机因存在能量损耗(如摩擦、非准静态过程等),效率无法达到可逆热机的效率。
根据卡诺定理:
- 可逆热机的效率:在两个恒温热源之间工作的可逆热机,其效率为
$\eta_{\text{可逆}} = 1 - \frac{T_c}{T_h}$
其中 $T_h$ 和 $T_c$ 分别为高温热源和低温热源的温度。 - 不可逆热机的效率:所有不可逆热机的效率均满足
$\eta_{\text{不可逆}} < \eta_{\text{可逆}}$
这是因为不可逆过程会导致额外的能量损耗,无法实现可逆过程中的理想效率。
结论:题目中“相同热源间可逆热机的热效率一定大于不可逆热机的热效率”表述正确。