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下列关于热传导的说法中,正确的是(    )

A.热量只能从高温物体流向低温物体,而不能从低温物体流向高温物体

B.热量可以从低温物体传递给高温物体

C.热量可以有条件地从低温物体传递给高温物体,只要低温物体内能足够大

D.热量可以有条件地从低温物体流向高温物体,条件是外界必须做功

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下列说法正确的是(    )

A.热力学第二定律的两种表述是等价的

B.热力学第二定律还可表述为第二类永动机不可能制成

C.热力学第二定律揭示了宏观过程的方向性

D.能量耗散反映出自然界中宏观过程具有方向性

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下列说法中正确的是(    )

A.一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性

B.一切不违反能量守恒与转化定律的物理过程都是可能实现的

C.由热力学第二定律可以判断物理过程能否自发进行

D.一切物理过程都不可能自发地进行

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第二类永动机不可以制成,是因为(    )

A.违背了能量守恒定律

B.热量总是从高温物体传递到低温物体

C.机械能不能全部转变为内能

D.内能不能全部转化为机械能,同时不引起其他变化

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根据热力学第二定律,下列判断正确的是(    )

A.电流的能不可能全部变为内能

B.在火力发电机中,燃气的内能不可能全部变为电能

C.热机中,燃气内能不可能全部变为机械能

D.在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体

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有人试图制造一台“永久”的发电机.设计思想如下:先利用外界供给的电能,使电动机转动,再让电动机带动发电机发电.发电机发出电后,一部分电供给电动机继续使用,电动机不再利用外界供给的电能;一部分电供给用户使用.这样,一旦这个发电机发出电来,它就可以不再使用外界的能量,自己“源源不断”地发出电来.用能的转化和守恒的知识分析说明,这样的“永动机”能实现吗?

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“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在太平洋海域,坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看作圆轨道)开始,经过与大气摩擦,空间站的绝大部分经过升温、熔化,最后汽化而销毁,剩下的残片坠入大海.此过程中,空间站原来的机械能中,除一部分用于销毁和一部分被残片带走外,还有一部分能量E′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中发生化学反应所需的能量).

(1)试用以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式;

(2)根据下列数据,算出E′的数值.(结果保留两位有效数字)坠落开始时,空间站的质量m0=1.17×105 kg;

轨道距地面的高度为h=146 km;

地球半径R=6.4×106 m

坠落空间范围内重力加速度取g=10 m/s2

入海残片的质量为m=1.2×104 kg;

入海残片的温度升高Δt=3 000 K;

入海残片的入海速度为声速v=340 m/s;

空间站材料每千克升温1 K平均所需能量C=1.0×103 J.

每销毁1 kg材料平均所需能量μ=1.0×107 J.

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用两种不同的金属丝组成一个回路,触点1插在热水中,触点2插在冷水中,如图10-3-3所示,电流表指针会发生偏转,这就是温差发电现象.下列有关温差发电现象的说法中正确的是(    )

图10-3-3

A.该实验符合能量守恒定律,但违背了热力学第一定律

B.该实验中有部分内能转化为电路的内能

C.该实验中,热水的温度不变化,冷水的温度升高

D.该实验中热水的温度降低,冷水的温度不变化

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如图10-3-2所示,一个质量m=100 g的金属块恰能从一个长L=4 m、倾斜角θ=30°的斜面的顶端匀速下滑至底端,损失的机械能有20%被金属块吸收,求在下滑过程中产生的内能及金属块升高的温度.〔金属块的比热容为98 J/(kg· ℃)〕

图10-3-2

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在一个标准大气压下,水在沸腾时,1 g的水由液体变成同温度气态,其体积由1.043 cm3变为1 676 cm3,已知水的汽化热为2 263.8 J/g,求:

(1)体积膨胀时气体对外界做的功W;

(2)气体吸收的热量Q;

(3)气体增加的内能ΔU.

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同步练习册答案