一个有关高考物理热学的小问题,悬赏。

题目:物体吸收热量,内能一定增加。
答案说这是错的。因为这个物体可以在吸收热量的同时做功从而达到内能不增加的结果(热力学第一定律)。 但是根据热力学第二定律,高温热源转移热量到低温热源,不可能全部用来做功而不产生其他影响。这就与答案产生矛盾了啊:要达到答案的效果,一定要把得到的热量全部用来做功。
求解......
热力学第二定理有这样的解释:不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。这不产生矛盾吗?

热力学第一定律:
又称能量守恒定律,内能的变化量=从外界吸热量+外界对它做功量。
从这个可以看出,内能的变化来自于来个方面。物体吸收热量,内能减少都是可能的。
1)吸热等于做功
比如理想气体做等温膨胀,这时内能是不变的,但是它是从外界吸热的。
2)不吸热但做功
如理想气体的绝热膨胀,内能减小。
3)吸热不做功
理想气体的等体积变化,吸热全部转化为内能。
4)吸热小于做功
把1、2叠加起来即可,先等温膨胀再绝热膨胀,总效果是物体吸收热量,内能减小。
当然把膨胀改为压缩就成为外界对它做正功,它对外界做负功。

热力学第二定律实际上是对一个封闭系统而言的,是热量不可能由低温物体转到高温物体而不产生其他变化。这实际是告诉你物理有些过程是具有方向性的。
吸热做功跟第二定律之间没有必然联系,它没有提及到方向性的问题。
不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。不产生其他影响:这里就像绝热膨胀,他的体积变大了,产生了别的影响。 一般这个表述是针对工作在T1和T2之间的热机而言,它一般会经过一个循环过程,这个循环过程中从初态吸热膨胀,再到放热压缩回到初态,这个过程中不可能从单一的热源(T1)吸热并全部对外界(T2)做功,这里面有个称之为热机效率的量。它是永远不可能等于1的。
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第1个回答  2010-07-08
水给煮沸之后,如果一直加热,水一样会吸收热量的,但是温度不会升高的.
第2个回答  2010-07-08
不是用热传递的能量用来做功了,而是说做功和热传递是两个独立的过程,可以同时发生或是单独发生,与另一没有任何关系!
故一个物体在吸收热量的同时,本身可以对外界做功,这与吸热无关,就是不吸热照样可以对外做功。
呵呵,你理解有些失误。
第3个回答  2010-07-08
题目是错的,你理解的方法不对。
题目的意思不是将物体吸收的热量全部用做功的方法来消耗,而是在吸收热量的同时此物体对外做功。比如对篮球加热,同时此篮球对外放气(对外做功),如果对外做的功大于吸收的热量,则内能减少。
第4个回答  2010-07-08
热力学第二定律,内容为不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响;不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响;不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。
答案中只是说吸收的能量可以转变为对外做功,并不是说100%,在转化的过程中必存在能量损失,因此答案和热二定律不矛盾。
另外,我觉得,答案只是举了一个例子,物体在吸热的时候,不只是对外做功,对外进行热传递也可以使内能不变,例如:冬天窗户的玻璃,从屋内吸热,向屋外放热,内能不变
第5个回答  2010-07-08
楼上的例子不对!物体吸热不能自发进行的!需要通过做功和其它形式来实现!功又分有用功和无用功!通常说的做功都是指有用功!其它形式有光、声等,运用第一定律时一般都是看做理想模型,忽略其它形式.因为其它形式消耗的能量少!
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