题目
在温度同为 T1 的热源和同为 T2 的冷源间工作的一切不可逆循环,其热效率必小于可逆循环。A. 正确B. 错误
在温度同为 T1 的热源和同为 T2 的冷源间工作的一切不可逆循环,其热效率必小于可逆循环。
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推论,重点理解可逆循环与不可逆循环热效率的关系。
解题核心思路:
卡诺定理指出,在相同温度的热源和冷源之间工作的所有可逆循环的热效率相等,且不可逆循环的热效率必然低于可逆循环。因此,题目中的结论直接对应卡诺定理的推论。
破题关键点:
- 热效率的上限:可逆循环的热效率是不可超越的上限。
- 不可逆性的必然性:任何不可逆过程都会导致效率降低。
根据卡诺定理:
- 可逆循环的热效率仅由热源和冷源的温度决定,公式为:
$\eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}$
其中 $T_1$ 为热源温度,$T_2$ 为冷源温度。 - 不可逆循环的热效率必然小于可逆循环。无论不可逆循环的具体路径如何,其效率始终满足:
$\eta_{\text{不可逆}} < \eta_{\text{可逆}}$
题目中描述的“不可逆循环的热效率必小于可逆循环”完全符合卡诺定理的推论,因此答案正确。