题目
【题目】关于热力学第二定律,下列说法不正确的是()A. 第二类永动机是不可能造出来的B. 把热从低温物体传到高温物体,不可能不引起其他变化C. 一切自发过程都是热力学不可逆过程D. 功可以全部转化为热,但热一定不能全部转化为功
【题目】关于热力学第二定律,下列说法不正确的是()
A. 第二类永动机是不可能造出来的
B. 把热从低温物体传到高温物体,不可能不引起其他变化
C. 一切自发过程都是热力学不可逆过程
D. 功可以全部转化为热,但热一定不能全部转化为功
题目解答
答案
D. 功可以全部转化为热,但热一定不能全部转化为功
解析
考查要点:本题主要考查对热力学第二定律的理解,包括其不同表述形式及常见误区。
解题核心思路:
- 明确热力学第二定律的三种主要表述(开尔文表述、克劳修斯表述、熵增原理)。
- 区分可逆过程与不可逆过程:自然发生的热力学过程均为不可逆。
- 注意关键条件:热量转化为功时是否需要“其他变化”(如冷源存在)。
破题关键点:
- 选项D的表述忽略了“不引起其他变化”的条件,导致结论错误。
- 第二类永动机的定义与热力学第二定律的直接关联。
选项分析
选项A
第二类永动机指不消耗能量却能持续做功的装置。根据热力学第二定律,功可以完全转化为热,但热无法全部转化为功而不引起其他变化,因此第二类永动机不可能存在。选项A正确。
选项B
热量从低温物体传到高温物体时,必须借助外界做功(如冰箱压缩机),否则无法自发进行。这符合克劳修斯表述。选项B正确。
选项C
自发过程(如热量传递、气体扩散)均伴随能量耗散,无法自然逆向恢复,因此所有自发过程都是热力学不可逆过程。选项C正确。
选项D
功可以全部转化为热(如摩擦生热),但热不能全部转化为功而不引起其他变化(如需存在冷源)。选项D的后半句省略了“不引起其他变化”的条件,导致表述错误。选项D错误。