物化论文-论永动机

从永动机中看热力

【摘要】永动机是热力学史上人类走过的一条弯路，它的产生有它特定的历史条件。但失之东榆，收之桑隅，人类却因此而总结出了热力学上的两大定律，为研究热力学提供了依据，促进了科学的发展。本文综述了两类永动机的发展历史和受此影响研究出的两大热力学定律。

【关键词】永动机热力学第一定律热力学第二定律

永动机是指违反热力学基本定律的永不停止运动的机器。永动机的想法起源于印度，公元1200年前后，这种思想从印度传到伊斯兰世界，并从这里传到了西方。历史上，人们提出了很多种永动机的制作方案，虽然人们经过多种尝试，做了多种努力，但永动机无一例外的归于失败。历史上的永动机共有两类，分别是第一类永动机和第二类永动机。

第一类永动机

定义：某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功，这叫“第一类永动机”。

历史：早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时

一个叫亨内考的法国人提出来的。如右图所示：轮子中央有

一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短

杆的一端装有一个铁球。方案的设计者认为，右边的球比左

边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边

的球产生的转动力矩大。这样轮子就会永无休止地沿着一个方向转动下去，并且带动机器转动。这个设计被不少人以不同的形式复制出来，但从未实现不停息的转动。仔细分析一下就会发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少。左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。于是，轮子不会持续转动下去而

对外做功，只会摆动几下，便停止转动。后来，文艺复兴时

期意大利的达芬奇也造了一个类似的装置，如右图所示，他

设计时认为，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两

边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，但实验结

果却是否定的。达·芬奇敏锐的由此得出结论：永动机是不

可能实现的。

热力学发展初期，热和机械能的相互转化是人们研究的主题。在工业革命的推动下，工业上和运输上都相当广泛地使用蒸汽机。人们研究怎样消耗最少的燃

料而获得尽可能多的机械能。甚至幻想制造一种机器，不需要外界提供能量，却能不断地对外做功，这就是所谓的第一类永动机。为了解决这个问题，促使人们都去研究热和机械能之间的关系问题。迈尔第一个提出了能量守恒定律，而此定律得到了物理学界的确认，却是在焦耳的实验工作发表以后。

焦耳实验表明，自然界的一切物质都具有能量，它可以有多种不同的形式，但通过适当的装置，能从一种形式转化为另一种形式，在相互转化中，能量的总数量不变。因而热力学第一定律的另一种表述为：“不可能制造出第一类永动机”。用公式表述热力学第一定律则为：ΔU = Q+ W。能量守恒转换定律的建立，对制造永动机的幻想作了最后的判决。

能量守恒定律的发现使人们认识到：任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有的制造能量。物体内能的增加等于物体从外界吸收的热量与物体对外界所做功的总和。因此根本不能制造出第一类永动机。

第二类永动机

定义：从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其它影响的热机称为第二类永动机。

历史：在热力学第一定律问世后，人们认识到能量是不能被凭空制造出来的，于是有人提出，设计一类装置，从海洋、大气乃至宇宙中吸取热能，并将这些热能作为驱动永动机转动和功输出的源头。历史上首个成型的第二类永动机装置是1881年美国人约翰·嘎姆吉为美国海军设计的零发动机，这一装置利用海水的热量将液氨汽化，推动机械运转。但是这一装置无法持续运转，因为汽化后的液氨在没有低温热源存在的条件下无法重新液化，因而不能完成循环。曾经有人设计一类机器，希望它从高温热库（例如锅炉）吸取热量后全部用来做功，不向低温热库排出热。英国科学家焦耳也曾被永动机这一“奇妙”的发明所吸引，并为此做了一二十年的实验，但最后他留给后世的并不是永动机，而是证明永动机不可能的“热功当量定律”，这应该算是研究永动机得到的意外收获。

1820年法国工程师卡诺设计了一种工作于两个热源之间的理想热机——卡诺热机，卡诺热机从理论上证明了热机的工作效率与两个热源的温差相关。1850年，克劳修斯在卡诺的基础上统一了能量守恒和转化定律与卡诺原理，指出：一个自动运作的机器，不可能把热从低温物体移到高温物体而不发生任何变化，这就是热力学第二定律。不久，开尔文又提出：不可能从单一热源取热，使之完全变为

有用功而不产生其他影响；或不可能用无生命的机器把物质的任何部分冷至比周围最低温度还低，从而获得机械功。这就是热力学第二定律的“开尔文表述”。奥斯特瓦尔德则表述为：第二类永动机不可能制造成功

由此人们才清醒的意识到这两类永动机都是无法实现的，虽然在这中间有很多科学家怀着对科学无比执着的精神，用他们的青春与毕身的精力从事永动机的研究，但是他们的研究注定是要以失败告终的。然而在这研究中，他们也为热力学两大定律的发现作出了不可磨灭的贡献。人类在探索自然规律的过程中必然有各种假设，虽然后来发现某些假设是错误的，但正是前人的失败才使后人的思考走上了正路。历史上设计永动机的人们以自己的失败帮助我们找到了科学研究的正确的方向。

【参考文献】

1、《物理学史》，郭奕玲、沈慧君著，清华大学出版社。2000年版。

2、《热学》，常树人编著，南开大学出版社，2001年版。

3、《热力学与统计物理学》，龚昌德编，高等教育出版社，1984年版。

4、《近代物理化学》，朱志昂、阮文娟编著，科学出版社，2008版。

趣味物理知识竞赛试题及答案

趣味物理知识竞赛试题及答案 一、必答部分题目（答对+100分，答错不扣分） 1、下列说法中错误的是（C） A．声音是由物体的振动产生的 B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音 C．声音的大小由振动的频率决定 D．利用声波和电磁波都可以传递信息 2、小华在2008年学业考试体育测试中，身高的读数为160，小华的身高应记录为（B）A．160m B．160cm C．160dm D．160mm 3、关于声现象的下列说法中，正确的是（ D ） A．声音在不同介质中的传播速度相同 B．如果音调和响度相同，声音我们就无法分辨 C．只要物体在振动，我们就能听到声音 D．一切发声的物体都在振动 4、投影仪在现代教学中已经得到广泛的应用，投影仪的镜头相当于是一块焦距不变的凸透镜，下列有关说法正确的是（ C ） A．无论物距多大，凸透镜均可成清晰的像 B．投影仪所成的像可以是实像，也可以是虚像 C．要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上，投影仪的镜头要距投影片更近一些 D．放大镜就是一个凸透镜，它和投影仪所成像的特点是一样的 5、关于分子动理论和内能，下列说法正确的是（D ） A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大 B．太阳能热水器吸收太阳能使水的温度升高是利用做功改变了水的内能 C．物体的内能与物体的速度有关，物体的速度越大，物体的内能越大 D．扩散现象不仅说明了分子在不停的运动，还说明了分子间是有间隙的 6、2008年的北京奥运会倡导“绿色奥运”，下图是北京奥运会的环境标志，树冠与人组成参天大树，代表着人与自然的和谐统一。下列做法中不符合“绿色奥运”理念的是（A ）A．大量增加机动车辆，改善交通条件 B．加大水污染防治工作力度，加强饮用水源的保护 C，尽量减少一次性木筷、餐巾纸、塑料袋等物品的使用 D．调整能源结构，采用无污染和低污染能源 7、在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ C ） A．0N B．2N C．4N D．8N 8、跳水运动是奥运会的正式比赛项目，我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中，跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，在整个空中运动过程中，运动员的（ A ） A．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，机械能不变 B．动能先增大后减小，重力势能减小先后增大，机械能不变 C．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，机械能增大 D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大，机械能减小 9.氢气球上升的过程中将出现的现象是：D

永动机可以实现“太阳能三五动机”

“太阳能三五永动机”研究实验资料 一 "永动机"： 永动机为什么到现在还没有出现,其原因： 科学界前辈早已界定无法实现,大多数人也认为是正确的,给研究此学科的人制造了许多不便。研究在单学科,纯机械,纯机器中进行,所以很难取得突破。在没出现奇迹之前，普遍都认为是伪科学,由于科研经费有限所以进度很慢。对“永动机”界定不合理,100%的永动确实难以达到,那么30%的永动是否算永动机,50%的永动就可节约能量,只要节能减排就有意义,随着科技发展与进步，在不远的将来永动机一定会在科技进步中出现。 二"永动机"： "永动机"科技界的定义是:不输入任何能量的推动,机器能永远运转,还能对外输出功率,从这种定义去讲,"永动机"真的很难实现。因为不符合客观规律,因此永动机就被打入伪科学的黑名单,为了科学的进步,科学高效的利用有限能源,必须对永动机从新界定,100%的永动很难实现,但如果能达到30%算不算永动机,达到50%就可节约一半的能源,这要比节能降耗强多了,任何科学在一步一步的提高,永动机也一样,如果能达到30%永动,那么50%.60%也一定在科学进步中逐步达到,那么算不算“永动机”呢?

对永动机不要要求的那么高,死死的定个框框,不能雷此半步,能达到50%就可节约一半的能源,所以我们研究定为“太阳能三五动机”。不是"永动机"随着科学的进步,设备制造的提高,控制工艺的改进,真正的永动装置,永动产品也一定会实现. 既"第二类永动机"的发明成功。 “永动机”最好是利用太阳能去发电,再去生产电力,达到自给或大部自给,产生的电力使生产正常运行,,实现了"永动机"要实现的目标.,总之是非常节能的,是值得国家进行研究开发,进行全面推广“太阳能三五永动机”。使装置能永动下去,完成"永动机"的任务.随着科技的进步,完全可以使太阳能发电装置永动下去,这样的"永动发电装置"就完成"永动机"的使命,真正能投入实用的“太阳能三五动机”,会在伟大的中华人民共和国实现,这具有重大历史意义的时刻,已离我们很近,这要靠国家政府的支持,科学界的认可,投资人的相中,以及广大人民的声援,一个人的力量是十分妙小的,我诚恳的希望广大爱好者的参于,使这项伟大的工程及早得以实施,将这“太阳能三五动机”技术奉献给国家。 大家都知道太阳能是地球上最好的能源,热值很高,没有任何圬柒,储量无限太阳能这是无限可再生能源达到了循环利用。化石能源越用越少不可再生,而且越来越贵,而氢能可以循环利用,是可再生能源,有着无限的发展潜力和应用市场{可替代煤.石油.天然气等},将给人类提供最清洁能源,永远干净的生活空间,那将是多么美好的未来。

永动机和热力学基本定律

热力学第三定律 是否存在降低温度的极限？1702年，法国物理学家阿蒙顿已经提到了“绝对零度”的概念。他从空气受热时体积和压强都随温度的增加而增加设想在某个温度下空气的压力将等于零。根据他的计算，这个温度即后来提出的摄氏温标约为-239°C，后来，兰伯特更精确地重复了阿蒙顿实验，计算出这个温度为-270.3°C。他说，在这个“绝对的冷”的情况下，空气将紧密地挤在一起。他们的这个看法没有得到人们的重视。直到盖-吕萨克定律提出之后，存在绝对零度的思想才得到物理学界的普遍承认。1848年，英国物理学家汤姆逊在确立热力温标时，重新提出了绝对零度是温度的下限的。1906年，德国物理学家能斯特在研究低温条件下物质的变化时，把热力学的原理应用到低温现象和化学反应过程中，发现了一个新的规律，这个规律被表述为：“当绝对温度赵于零时，凝聚系(固体和液体）的熵（即热量被温度除的商）在等温过程中的改变趋于零。”德国著名物理学家普朗克把这一定律改述为：“当绝对温度趋于零时，固体和液体的熵也趋于零。”这就消除了熵常数取值的任意性。1912年，能斯特又这一规律表为绝对零度不可能达到原理：“不可能使一个物体冷却到绝对温度的零度。”这就是热力学第三定律。 在统计物理学上，热力学第三定律反映了微观运动的量子化。在实际意义上，第三定律并不像第一、二定律那样明白地告诫人们放弃制造第一种永动机和第二种永动机的个图。而是鼓励人们想方高法尽可能接近绝对零度。目前使用绝热去磁的方法已达到10 6K，但永远达不到0K 永动机和热力学基本定律 2003-9-15阅读次数: 1043次 在19世纪早期，不少人沉迷于一种神秘机械——第一类永动机的制造，因为这种设想中的机械只需要一个初始的力量就可使其运转起来，之后不再需要任何 动力和燃料，却能自动不断地做功。在热力学第一定律提出之前，人们一直围绕 着制造永动机的可能性问题展开激烈的讨论。直至热力学第一定律发现后， 第一类永动机的神话才不攻自破。热力学第一定律是能量守恒和转化定律在 热力学上的具体表现，它指明：热是物质运动的一种形式。这说明外界传给物质 系统的能量（热量），等于系统内能的增加和系统对外所作功的总和。它否认了 能量的无中生有，所以不需要动力和燃料就能做功的第一类永动机就成了天方夜 谭式的设想。热力学第一定律的产生是这样的：在18世纪末19世纪初，随 着蒸汽机在生产中的广泛应用，人们越来越关注热和功的转化问题。于是，热力 学应运而生。1798年，汤普生通过实验否定了热质的存在。德国医生、物理学家 迈尔在1841?843年间提出了热与机械运动之间相互转化的观点，这是热力学第一 定律的第一次提出。焦耳设计了实验测定了电热当量和热功当量，用实验确定了 热力学第一定律，补充了迈尔的论证。在热力学第一定律之后，人们开始考 虑热能转化为功的效率问题。这时，又有人设计这样一种机械——它可以从一个 热源无限地取热从而做功。这被称为第二类永动机。1824年，法国陆军工程

趣味物理试题(含答案)

趣味物理试题（答案在最后版） 1、想从镜子里看到放大的像应该使用( )。 A．凸面镜B．凹面镜C．平面镜 2、用手电筒同时斜射在一面镜子和一张灰色纸上，观察发现( )。A．镜子亮B．灰纸亮C．一样亮 3、一朵花放在夹角为60°两面镜子中间，从镜子里可以看到( )。 A ．2朵B．4朵C．5朵 4、在游泳池的水下，仰望水面，水面( )。 A．清澈透明B．浑浊C．像水银一样反光 5、彩色电视荧光屏上的彩色是3种光合成的( )。 A．红、黄、蓝B．红、黄、青C．红、绿、蓝 6、黄昏时，太阳呈红色，是因为黄昏时( )。 A．太阳发出较多的红光B．阳光经过空气的路途较长C．太阳距地球较近。 7、从以下的哪种镜子中看到的像是和你自己一模一样( )。 A．平面镜B．两个相交为90°的平面镜C．两个相交为45°的平面镜 8、高山上的平均气温比海平面的要低，原因是( )。 A．高山终年积雪B．风大、日照少C．高山的气压低 9、冬天触摸室外的铁器和木材，会感到冷热不一样，那么( )。A．木头的温度高B．铁的温度高C．铁和木头的温度一样高 10、南极海洋上的浮冰的味道是( )。

A．淡的B．和海水一样咸C．比海水咸 11、两种物质被称为同位素，是因为它们( )。 A．原子核内质子数相等B．原子核内中子数相等C．原子核内中子加质数相等 12、大气臭氧层的主要作用( )。 A．有助于杀菌B．反射电磁波C．吸收阳光中的紫外线 13、冬天下雪后，为了融雪要在马路上撒盐，因为( )。 A．盐和冰混合后融点提高B．盐和冰混合后融点降低C．盐和冰发生化学反应 14、湖面漂浮着一条船，船里有许多块石头，现在把石头拿出来，丢进水里，湖水水面会有什么变化( )。 A．不变B．上升C．下降 15、水桶里装着水及大量的冰块，冰块触到桶底，冰融化以后，桶内的液面( )。 A．高于原来的液面B．等于原来的液面C．低于原来的液面 16、在一个密闭的屋子里，有人建议用正在工作的电冰箱降低室内平均温度，哪个做法对( )。 A．打开电冰箱的门 B．降低制冷温度后，再打开电冰箱的门 C．拔掉电源，打开电冰箱的门 17、一架抽水机，理论上最多能把多少米深的水抽到地面( )。 A．5米B．10米C．15米

分析常见几种有趣的永动机

分析常见几种有趣的“永动机” 广西北海合浦廉州中学物理组秦付平 我们知道，永动机有两类：不消耗能量而能永远对外做功的机器，它违反了能量守恒定律，故称为“第一类永动机”。在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，故称为“第二类永动机”。在人类科学发展史上曾出现过无数的学者进行开发“永动机”，其中不乏很多科学家，下面列举几种有趣不可实现的永动机。 一、重力“永动机” 例1文艺复兴时期，意大利的达芬奇设计了如图1所示的装置。他设计时认为，在轮子转动过程中，右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，在两边不平衡的力矩作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，而且可以不断地向外输出能量。但实验结果却是否定的。达·芬奇敏锐地由此得出结论：永动机是不可能实现的。下列有关该装置的说法中正确的是（） A．如果没有摩擦力和空气阻力，该装置就能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功． B．如果没有摩擦力和空气阻力，忽略碰撞中的能量损耗，给它一个初速度，它能永不停息地转动，但在不消耗能量的同时，并不能对外做功． C．右边所有小球施加于轮子的动力矩并不大于左边所有小球施于轮子的阻力矩，所以不可能在不消耗能量的同时，不断地对外做功． D．在现代科学技术比较发达的今天，这种装置可以永不停息地转动，在不消耗其它能量的基础上，还能源源不断地对外做功． 解析：该设计中，当轮子转动时，虽然右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，但是右边小球的个数总比左边的少，实际上右边所有小球施加于轮子的动力矩等于左边所有小球施于轮子的阻力矩，轮子在不受到外力作用时将保持平衡状态．如果没有摩擦力和空气阻力，且忽略碰撞中的能量损耗，给轮子一个初速度，轮子就能依靠惯性永不停息地转动。故正确答案为BC。 二、风力“永动机” 例2利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，如图2所示，在平板车上装了一个电风扇，风扇转动时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动，对这种设计，下列分析中正确的是（）

第一类永动机的故事

第一类永动机的故事 摘要 自公元1200年前后印度提出制作永动机的梦想以后，人们对于永动机的热情就从来没有减弱过，然而任何学过科学知识的人都应该明白，永动机是不可能制成的，因为永动机的原理与热力学定律是相悖的，是不符合科学原理的。在历史上，无数人曾为第一类永动机的制造付出过努力，他们狂热的追求永动机的支持。但无一例外，都失败了。 第一类永动机的发展历程 奥恩库尔之“魔轮” 据记载，欧洲早期最著名的永动机设计方案是十三世纪时法国的亨内考提出的“魔轮”。如图所示， 亨内考当时设计的装置为如图所示的圆轮结构，他在一 个轮子的边缘上等距地安装12根活动短杆，杆端分别套上 一个重球。无论轮子转到什么位置，右边的各个重球总比左边的各个重球离轴心更远一些。 亨内考设想，右边甩过去的重球作用在离轴较远的距离上，就会使轮子按照顺时针的方向永不停息地旋转下去，并且带动机器。但是，实际上轮子转动一两圈后就停了下来。 经过简单的分析我们发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。经过计算得出，总会有一个适当

的位置，使左右两侧重物施加于轮子的相反方向的旋转作用恰好相等，互相抵消，使轮子达到平衡而静止下来。因此在这个永动机当中，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下之后停顿下来。 达芬奇之“滚珠” 文艺复兴时期，意大利的达芬奇也设计了一个类似的装置。 滚珠永动机是利用格板的特殊形状，使 一边重球滚到比另一边的距离轮心远些的 地方。他认为，如图所示，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息。 但实验结果表明，这种想法也是错误的。经过分析我们发现，滚珠式永动机的设计原理与奥恩库尔的永动机是相同的，都利用了轮新左右两边力矩不相等使轮轴不断转动。该设想也同样无法解决摩察阻力的问题，且在运转时，可能会出现一个正好使得轴心左右两端力矩相等的位置，这是如果轮轴的角速度正好为零，则机器停止转动。 泰斯尼尔斯之“磁石” 1570年，意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机。 他设想，A是一个 磁石，铁球G受磁石吸 引可沿斜面滚下去，滚 到上端的E处，从小洞

趣味物理知识和生活常识40题

2、趣味物理知识和生活常识40题 1、想从镜子里看到放大的像应该使用（） A、凸面镜 B、凹面镜 C、平面镜 2、用手电筒同时斜射在一面镜子和一张灰色纸上，观察发现（） A、镜子亮 B、灰纸亮 C、一样亮 3、一朵花放在夹角为60°两面镜子中间，从镜子里可以看到（） A 、2朵 B、4朵 C、5朵 4、在游泳池的水下，仰望水面，水面（） A、清澈透明 B、浑浊 C、像水银一样反光 5、彩色电视荧光屏上的彩色是3种光合成的（） A、红、黄、蓝 B、红、黄、青 C、红、绿、蓝 6、黄昏时，太阳呈红色，是因为黄昏时（） A、太阳发出较多的红光 B、阳光经过空气的路途较长 C、太阳距地球较近 7、从以下的哪种镜子中看到的像是和你自己一模一样（） A、平面镜 B、两个相交为90°的平面镜 C、两个相交为45°的平面镜 8、高山上的平均气温比海平面的要低，原因是（） A、高山终年积雪 B、风大、日照少 C、高山的气压低 9、冬天触摸室外的铁器和木材，会感到冷热不一样，那么（） A、木头的温度高 B、铁的温度高 C、铁和木头的温度一样高 10、南极海洋上的浮冰的味道是（） A、淡的 B、和海水一样咸 C、比海水咸 11、两种物质被称为同位素，是因为它们（） A、原子核内质子数相等 B、原子核内中子数相等 C、原子核内中子加质数相等 12、大气臭氧层的主要作用（） A、有助于杀菌 B、反射电磁波 C、吸收阳光中的紫外线 13、冬天下雪后，为了融雪要在马路上撒盐，因为（） A、盐和冰混合后融点提高 B、盐和冰混合后融点降低 C、盐和冰发生化学反应 14、湖面漂浮着一条船，船里有许多块石头，现在把石头拿出来，丢进水里，湖水水面会有什么变化（） A、不变 B、上升 C、下降 15、水桶里装着水及大量的冰块，冰块触到桶底，冰融化以后，桶内的液面（） A、高于原来的液面 B、等于原来的液面 C、低于原来的液面 16、在一个密闭的屋子里，有人建议用正在工作的电冰箱降低室内平均温度，哪个做法对（） A、打开电冰箱的门 B、降低制冷温度后，再打开电冰箱的门 C、拔掉电源，打开电冰箱的门 17、一架抽水机，理论上最多能把多少m深的水抽到地面（） A、5m B、10m C、15m 18、在火车上观看窗外开阔的原野，会感到（） A、远处景物朝火车前进的方向旋转 B、远处景物朝背离火车前进的方向旋

从永动机看能量守恒

分析常见几种有趣的“永动机” 我们知道，永动机有两类：不消耗能量而能永远对外做功的机器，它违反了能量守恒定律，故称为“第一类永动机”。在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，故称为“第二类永动机”。在人类科学发展史上曾出现过无数的学者进行开发“永动机”，其中不乏很多科学家，下面列举几种有趣不可实现的永动机。 一、重力“永动机” 例1文艺复兴时期，意大利的达芬奇设计了如图1所示的装置。他设计时认为，在轮子转动过程中，右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，在两边不平衡的力矩作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，而且可以不断地向外输出能量。但实验结果却是否定的。达·芬奇敏锐地由此得出结论：永动机是不可能实现的。下列有关该装置的说法中正确的是（） A．如果没有摩擦力和空气阻力，该装置就能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功． B．如果没有摩擦力和空气阻力，忽略碰撞中的能量损耗，给它一个初速度，它能永不停息地转动，但在不消耗能量的同时，并不能对外做功． C．右边所有小球施加于轮子的动力矩并不大于左边所有小球施于轮子的阻力矩，所以不可能在不消耗能量的同时，不断地对外做功． D．在现代科学技术比较发达的今天，这种装置可以永不停息地转动，在不消耗其它能量的基础上，还能源源不断地对外做功． 解析：该设计中，当轮子转动时，虽然右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，但是右边小球的个数总比左边的少，实际上右边所有小球施加于轮子的动力矩等于左边所有小球施于轮子的阻力矩，轮子在不受到外力作用时将保持平衡状态．如果没有摩擦力和空气阻力，且忽略碰撞中的能量损耗，给轮子一个初速度，轮子就能依靠惯性永不停息地转动。故正确答案为BC。 二、风力“永动机” 例2利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，如图2所示，在平板车上装了一个电风扇，风扇转动时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动，对这种设计，下列分析中正确的是（）

不能实现的永动机

不能实现的永动机 张玉成李传海 1. 滚球永动机 例1 文艺复兴时期，意大利的达·芬奇（Leonardoda Vinci，1452－1519）设计了如图1所示的装置。他设计时认为，在轮子转动过程中，右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，在两边不平衡的力矩作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，而且可以不断地向外输出能量。但实验结果却是否定的。达·芬奇敏锐地由此得出结论：永动机是不可能实现的。下列有关该装置的说法中正确的是（） （A）如果没有摩擦力和空气阻力，该装置就能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功。 （B）如果没有摩擦力和空气阻力，忽略碰撞中的能量损耗，给它一个初速度，它能永不停息地转动，但在不消耗能量的同时，并不能对外做功。 （C）右边所有小球施加于轮子的动力矩并不大于左边所有小球施于轮子的阻力矩，所以不可能在不消耗能量的同时，不断地对外做功。 （D）在现代科学技术比较发达的今天，这种装置可以永不停息地转动，在不消耗其它能量的基础上，还能源源不断地对外做功。 分析该设计中，当轮子转动时，虽然右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，但是右边小球的个数总比左边的少，实际上右边所有小球施加于轮子的动力矩等于左边所有小球施于轮子的阻力矩，轮子在不受到外力作用时将保持平衡状态。如果没有摩擦力和空气阻力，且忽略碰撞中的能量损耗，给轮子一个初速度，轮子就能依靠惯性永不停息地转动。 故正确答案为（B）、（C）。 2. 浮力永动机 例2 如图2所示装置中，挡板将容器分成相等的两部分，左边容器装满水，右边容器装满水银，一匀质球可绕固定的水平轴O转动。该装置的设计原理是右边半球所受浮力大于左边半球所受的浮力，在浮力力矩的作用下球将绕轴转动。下述说法正确的是（） （A）该设计不能实现，主要是因为制作技术难度太大。 （B）该设计不能实现，因为它属于第一类永动机。 （C）该设计不能实现，因为它属于第二类永动机。 （D）球体所受的对轴O的转动力矩为零。

趣味物理知识和生活常识40题及答案

趣味物理知识和生活常识40题及答案 1、想从镜子里看到放大的像应该使用（）A、凸面镜B、凹面镜 C、平面镜 2、用手电筒同时斜射在一面镜子和一张灰色纸上，观察发现（） A、镜子亮 B、灰纸亮 C、一样亮 3、一朵花放在夹角为60°两面镜子中间，从镜子里可以看到（） A、2朵 B、4朵 C、5朵 4、在游泳池的水下，仰望水面，水面（）A、清澈透明B、浑浊 C、像水银一样反光 5、彩色电视荧光屏上的彩色是3种光合成的（） A、红、黄、蓝 B、红、黄、青 C、红、绿、蓝 6、黄昏时，太阳呈红色，是因为黄昏时（） A、太阳发出较多的红光 B、阳光经过空气的路途较长 C、太阳距地球较近 7、从以下的哪种镜子中看到的像是和你自己一模一样（） A、平面镜 B、两个相交为90°的平面镜

C、两个相交为45°的平面镜 8、高山上的平均气温比海平面的要低，原因是（） A、高山终年积雪 B、风大、日照少 C、高山的气压低 9、冬天触摸室外的铁器和木材，会感到冷热不一样，那么（） A、木头的温度高 B、铁的温度高 C、铁和木头的温度一样高 10、南极海洋上的浮冰的味道是（）A、淡的B、和海水一样咸C、比海水咸 11、两种物质被称为同位素，是因为它们（） A、原子核内质子数相等 B、原子核内中子数相等 C、原子核内中子加质数相等 12、大气臭氧层的主要作用（）A、有助于杀菌B、反射电磁波C、吸收阳光中的紫外线 13、冬天下雪后，为了融雪要在马路上撒盐，因为（） A、盐和冰混合后融点提高 B、盐和冰混合后融点降低 C、盐和冰发生化学反应 14、湖面漂浮着一条船，船里有许多块石头，现在把石头拿出来，

浅谈第二类永动机

浅谈第二类永动机化 工（4）班赵智君

第二类永动机产生的历史背景在热力学第一定律问世后，人们认识到能量是不能被凭空制造出来的，于是有人提出，设计一类装置，从海洋、大气乃至宇宙中吸取热能，并将这些热能作为驱动永动机转动和功输出的源头，这就是第二类永动机。历史上首个成型的第二类永动机装置是1881年美国人约翰·嘎姆吉为美国海军设计的零发动机，这一装置利用海水的热量将液氨汽化，推动机械运转。但是这一装置无法持续运转，因为汽化后的液氨在没有低温热源存在的条件下无法重新液化，因而不能完成循环。1820年代法国工程师卡诺设计了一种工作于两个热源之间的理想热机——卡诺热机，卡诺热机从理论上证明了热机的工作效率与两个热源的温差相关。德国人克劳修斯和英国人开尔文在研究了卡诺循环和热力学第一定律后，提出了热力学第二定律。这一定律指出：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。热力学第二定律的提出宣判了第二类永动机的死刑。

“饮水鸟”永动机

“饮水鸟”永动机解释 饮水鸟只要有水就能动，这已经是客观事实了，我桌子上就有一个。你可能说缺水时不就不能动了么。那你可以将饮水鸟放在河边、湖边，海边。然后转动处加个发电机就可以发电了。你可能说这发电量太小吧。那为什么不改进下呢，做个较大型的鸟，做上成千上万个。反正是一次性投入，已经不用任何投入，便有源源不断的电传出来了。在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，故称为“第二类永动机”。

第二类永动机的发展前景 而本文的研究认为，“热力学第二定律”是错误的，第二类永动机是能实现的。 关于热力学第二定律的解释为：关于内能和其它形式能量，（如机械能、电磁能等）的特殊转化规律，解决热现象，有关实际过程的方向性问题。它有不同表达方式，（1）克劳修斯表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。（2）开尔文表述：不可能从单一热源吸热使之完全变成有用的攻，而不引起任何变化。 热力学，第二定律，已经、被大量的实践证明，但是不能推广到整个宇宙中去。 克劳修斯（1822——1888）德国的物理学家，1850年提出热力学第二定律。但是他把热力学第二定律推广应用于整个宇宙。得出热寂说的理论，则是错误的。如高温总向低温中扩散，宇宙在漫长的时间中应该是一个没有温差的恒温体，但实际上并没有这样的迹象。如恩格斯就指出，放射到太空中去的热，一定有可能通过某种途径（指明这一途径，将是以后自然科学的课题）转变另一种运动形式，在这种运动形式中，能从新集结和活动起来。天体演变的观测，都以丰富的实际，否定了热寂说。 宏观是由微观组成的，既然宇宙宏观否定了热力学第二定律，微观也因是不成立的。由此可见，热力学第二定律，下的早了一点。这个定律是人定的，人也可破除，以前人们虽然作过很多的实验，但是这些实验并没得到有效证明。实践说明之：能源是可以循环利用的，不然，在宇宙的漫长时间里，已经没有温差而言了，人们也没有能利用的能源了。但是事实上，宇宙的很多恒星内，有很高很高的高温，而很多行星的背面，有接近绝对零度的低温。故问题之：人们的很多问题没有弄清，对能源的循环利用，还没找到解决的方法而已。 世界万物都在运动，也为世界上的万物都是永动机。但是这些物体运动，总的概率是高位向低为扩散。而人类现在就是利用这一特性，将物体运动能量进行转换，变成人类所需要的运动能量。换言论之：人类得到需要的能源，要在有 ‘位差’的条件下才可利用。如：1、机械压力，机械传动，电锤打击，车辆行驶，压电陶瓷等。2、在水电站中，高水位向低水位的流动，冲击水轮机发电。3、在火电厂中，利用燃料在锅炉里加热水，产生高温、高压蒸汽，向低温、低压流动，来推动气轮机发电，燃气轮机也是靠高压气流的压力推动燃气轮机做功的，还有内燃机等。4、高温度、高能量的物体，产生热辐射强度高，向低温度的物体辐射，如有太阳能加热，锅炉里的火焰加热炉管里的水等。5、热传导，如高温向低温度传热量，各种换热器，温差电池等。6、电位差，使电流由高电势向低电势流动，来达到发电、电力传导、用电等的目的。故此能源的利用：首先要有高位能（高压、高温、高电压、高辐射等），但还必须有低位能（低压、低温、低电压、低辐射等），人们才能利用。也是位差的能量，利用方法基本是：打开高位能流向低位能的定向通道，并改变能量运动方式，达到人们需要的目的。在利用的过程中，由于转换率和摩擦损耗等，能利用到50%就不错了，理论上是达不到100%的。如柴油机的效率可到35%。燃气轮机加蒸汽轮机联合机组，高的，可利用到60%等。

01高中趣味物理知识竞赛题

最新高物理竞赛试题 1. “龙井茶叶，虎跑水”。虎跑泉的水很有趣，装满一杯水后，轻轻地放进一粒小石子，水就会高出杯面，可是它却不溢出来，好象覆盖着一个无形的杯盖。泉水为什么不溢出来？ 答案 A.泉水比纯水的表面张力大 B.泉水比纯水的表面张力小 2. 下列行星中哪两个行星没有自己的天然卫星？（多选）答案 A.金星 B.木星 C.水星 D.火星 E.土星 F.天王星 3. 声音在哪里传播更快？答案 A.空气中 B.水中 4. 最早的四冲程内燃机用的是什么燃料？答案 A.酒精 B.煤气 C.汽油 D.柴油 5. 乘坐两排轮子的大型客车，坐在哪里最颠簸？答案 A. 车头处 B. 车轮正上方 C. 都一样 D. 车尾处 E. 车中间处 6 水在摄氏多少度时密度最大？答案 A. 零下10度 B. 0度 C. 4度 D. 10度 E. 100度 7 电池上通常标有R55、R5、等符号，R代表：答案 A. 电池的形状 B. 电池的含电量 C. 电池的尺寸大小 D. 酸性或碱性电池的标志

8. 金星上会看到“旭日西升”吗？答案 A. 对 B. 不对 9. 地球公转速度为每秒：答案 A. 10公里 B. 20公里 C. 30公里 10 可以用厚纸做容器来把水烧开吗？答案 A.可以 B.不可以 11. 太阳光经三棱镜折射后，形成色带，将温度计的水银泡涂黑，放到光带上，从紫端向红端移动，温度计指示的温度将不断：答案 A.升高 B.降低 12. 电度表上的一度电表示耗电量为：答案 A. 1百瓦·小时 B. 1千瓦·小时 C. 1瓦·小时 13．多快的速度才能使卫星环绕地球运行？ A 大于11.2千米/秒而小于16.4千米/秒 B大于7.9千米/秒而小于11.2千米/秒 C大于16.4千米/秒而小于18.2千米/秒 D大于7.9千米/秒而小于16.4千米/秒 14一千克铁和一千克木头哪个重？ A木头 B 铁 C一样重 D没有可比性 15核电站运用了放射性元素的什么性质将核能转化为电能？ 裂变聚变衰变化合1

3.学习的”永动机“

《第三课学习的“永动机”》教学案 【教学目标】 1.明确学习动机对学习的重要性。 2. 明白自身学习动机水平并掌握调节学习动机水平的方法。 3.提高学生学习的内部动机。 【教学重点】提高学生的内部学习动机。 【课时安排】2课时 第一课时（NO.1） 【暖身与导入】 电波的速度 时间：5分钟 人数：全班学生 道具：秒表。 目的：感受适应带来的变化，导入本课的学习。 步骤： 1．考虑到现有班级的座位，确定好第一个人，保证全班同学能依次参与，最后顺利返回到第一个人。 2．第一个同学用自己的左手捏一下相邻同伴的右手。问第二个人是否感受到了同学传递过来的捏手信号（这里我们把它称为“电波”）。接收到“电波”后要迅速把电波传递给相邻的下一个同学:快速地捏一下下一位同学的手。这样一直传递下去，直到“电波”返回起点（第一个发出电波的同学）。 3．告知同学们，老师将用秒表记录“电波”跑一圈所需要的时间。然后宣布：“游戏开始”，并开始计时。 4．告诉大家“电波”传递一圈所用的时间，鼓励一下，然后重新再做一次电波传递，希望这次传递能更快一些。 5．重复做5次电波传递，在黑板上记录下每次传递所用的时间。 质疑： 1.为什么“电波”传递的速度会越来越快? 2.说说你参与活动的感受。 交流与分享：小组讨论，然后请一个组的同学起来分享自己的感受。 总结与导入： 肯定学生的感受，找到本课导入的切入点：熟练，或者说是适应。 从一开始的不适应、不熟练，到慢慢地适应、熟练，用的时间也越来越短。其实，我们在面临一个新的环境时，总会有一个适应的过程。小学生活结束了，我们

开始了全新的初中生活。你适应了吗？怎样才能顺利地度过适应期呢？ 【活动与分享】 活动一：身边的故事 1.请一位同学起来讲述小林升入初中后的变化。（教材P1-2：我诉我心） 2.小组交流 （1）小林在上小学时和进入初中后有什么明显的不同？ （2）为什么她会有如此大的转变？你认为她转变的主要的原因是什么？ （3）你觉得她的这种变化正常吗？ （4）小林该如何度过适应期呢？你有哪些好的建议？ 3.班级分享：找两个小组来交流看法 活动二：学以致用 1.你也刚上初中，现在有哪些不适应？请把它们写下来，看看你能用什么方法 提高自己的适应能力。（可以写到教材P6的空白处） 2.小组交流、修改 3.班级分享：找两个小组交流看法 【感悟与收获】 通过刚才的活动，你有什么收获？有何感想？写下来，准备跟同学分享。 【教学反思】

趣味物理知识竞赛试题及答案

趣味物理知识竞赛试题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

趣味物理知识竞赛试题及答案 一、必答部分题目（答对+100分，答错不扣分） 1、下列说法中错误的是（C） A．声音是由物体的振动产生的 B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音 C．声音的大小由振动的频率决定 D．利用声波和电磁波都可以传递信息 2、小华在2008年学业考试体育测试中，身高的读数为160，小华的身高应记录为（B） A．160m B．160cm C．160dm D．160mm 3、关于声现象的下列说法中，正确的是（ D ） A．声音在不同介质中的传播速度相同 B．如果音调和响度相同，声音我们就无法分辨 C．只要物体在振动，我们就能听到声音 D．一切发声的物体都在振动 4、投影仪在现代教学中已经得到广泛的应用，投影仪的镜头相当于是一块焦距不变的凸透镜，下列有关说法正确的是（ C ） A．无论物距多大，凸透镜均可成清晰的像 B．投影仪所成的像可以是实像，也可以是虚像 C．要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上，投影仪的镜头要距投影片更近一些D．放大镜就是一个凸透镜，它和投影仪所成像的特点是一样的 5、关于分子动理论和内能，下列说法正确的是（D ） A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大 B．太阳能热水器吸收太阳能使水的温度升高是利用做功改变了水的内能C．物体的内能与物体的速度有关，物体的速度越大，物体的内能越大 D．扩散现象不仅说明了分子在不停的运动，还说明了分子间是有间隙的 6、2008年的北京奥运会倡导“绿色奥运”，下图是北京奥运会的环境标志，树冠与人组成参天大树，代表着人与自然的和谐统一。下列做法中不符合“绿色奥运”理念的是（A ） A．大量增加机动车辆，改善交通条件 B．加大水污染防治工作力度，加强饮用水源的保护 C，尽量减少一次性木筷、餐巾纸、塑料袋等物品的使用 D．调整能源结构，采用无污染和低污染能源 7、在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（ C ） A．0N B．2N C．4N D．8N 8、跳水运动是奥运会的正式比赛项目，我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中，跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，在整个空中运动过程中，运动员的（ A ） A．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，机械能不变 B．动能先增大后减小，重力势能减小先后增大，机械能不变

如何让员工成为“永动机”

如何让员工成为“永动机” 企业的发展靠员工，而员工工作绩效的大小在很大程度上取决于企业的激励机制是否健全、激励手段是否有效。科学有效的激励对于调动员工积极性、发掘员工潜能、提高员工素质等方面具有突出的作用。下面介绍几种激励员工的几种主要方式： 一、目标激励 20世纪美国著名社会心理学家马斯洛把人的各种需要归结为生理的需要、安全的需要、社交的需要、尊重的需要和自我实现的需要五个层次，其中自我实现的需要是人的需要的最高层次。目标激励就是通过制订科学的发展目标，激励员工为之奋斗，最终达成目标，满足自我实现需要的一种激励方式。确立了发展目标，就明确了工作方向，促使广大员工在实现发展目标的过程中，不断提高自身素质，实现自身价值。在进行目标激励时要注意两个方面：一是要注意根据岗位职责和工作任务，制订一个科学合理、切实可行的量化目标，防止目标不切实际、遥不可及。二是要注意将员工在实现目标过程中的绩效情况进行动态的反馈，并做出公正的评价，进一步坚定员工的信心，激励员工的热情，同时纠正工作的偏差。 二、文化激励 企业文化是企业的灵魂，一个企业没有文化就象一个人没有了灵魂一样可怕。优秀的企业文化是一双潜在的手，无时不在，无处不在，不断激励着员工为企业发展竭尽全力、不懈奋斗。要深入挖掘长期以来形成的企业精神和经营理念，以“国家利益至上、消费者利益至上”的行业共同价值观为核心，积极构建符合企业实际，具有鲜明地方特色的优秀企业文化。通过加强企业文化建设，进一步增强员工的归属感和自豪感，用企业文化规范员工日常行为，靠企业文化激发员工工作激情，逐渐把企业文化变成员工的自觉行动，不断推动企业持续健康发展。 三、物质激励 物质激励是最为直接有效的激励方式，而收入分配机制是否科学合理则是决定物质激励成效的关键。要通过建立科学的绩效考核体系，严格考核流程管理，实施公正的绩效考核，并把考核结果直接与员工工工资收入挂钩，逐步实现全员同工同酬，真正体现按劳分配的收入分配原则，用利益杠杆激励员工加倍努力，取得更好的业绩。同时，要积极开展评优树先活动，评选出责任心强、工作扎实、业绩突出的先进典型人物，享受更加优厚的经济待遇，

自然辩证法课堂测试题 by bao

第一次测试题 一.选择题 1.古代自然观的特点（） A.直观性 B.思辨 C.猜测 2.近代自然观的特征（） A.形而上学 C.机械性 3.自然科学本身没有阶级性的根据是，自然科学具有（） B.客观性 C.继承性 D.重复性 4.物质结构理论的突破包括什么（） A 分子—原子论的建立 B 建立了原子物理学 C 相继发现了质子和中子 D 关于复合模型的提出 5.层次结构的主要特征是（） A.低层次系统对高层次系统是具有构成关系 C.同一层次系统之间存在着相干关系 6.艾根提出的超循环理论，……三个等级（） A.反应循环 B.催化循环 C.超循环 7.默顿认为科学共同体的基本行为规范或精神气质包括: A普遍主义 B 共有主义 C 不谋私利的精神 D有条件怀疑精神只有一个询求 8.科学事实是（） A.单称陈述 C.经验事实 9.自然辨证法就其学科而言属于（） C.哲学 10.相互区别的多种运动形式存在内在同一性，主要体现为（） A.低层次的运动形式与高层次系统的运动形式之间可以经过递进相干或递阶分解而相互转化 11.在僵化机械自然观上打开第一个缺口的是（） C.康德和拉达斯 12.自然科学家为什么必须要学习哲学，最重要的是什么（）

B.掌握好的理论思维模式 13.现代宇宙学最终被确认为科学，是由于（） B.彭齐斯和威尔逊发现三K微波背景辐射 14.准确的说，自然界发生的过程是() D.都是不可逆的 15.在F=ma中，时间箭头是（） D没有实质性意义 16.在热力学方程 2 2 T T t x λ ?? =- ?? 中，时间箭头是（） A.具有实质性内容 17.有序和无序与平衡和不平衡之间的对应关系是（） C.有序对应不平衡 18.有序和无序与稳定和不稳定的对应关系是（） C.有序状态通常都是不稳定状态 19.在科学研究中，常常吧自然界的（）作为第一原理提出 D.对称性 20.被恩格斯称之为给神学写了绝交书的科学家是（） A.哥白尼 二.判断对错 1.面对自然科学领域中的每一个划时代的发现，唯物主义也必须改变自己的形式对，哲学随着自然科学发展而发展。 2.空间象一只无限大的空箱子，时间象一条河，永无止境流逝着。 错。时空是物质的一种存在方式，是不可分割的，物质运动时间、空间是相互依存的，不可分割的。 3.世界就像一个永恒的大钟表，人和动物都是机械的 错。忽视人的主观能动性，机械唯物主义 4.一切拿事实来，一切都必须是经验过的 错。不可能所有事情都经验过。

趣味物理知识[附答案]

物理趣味知识 1、想从镜子里看到放大的像应该使用( )。 A.凸面镜 B.凹面镜 C.平面镜 2、用手电筒同时斜射在一面镜子和一张灰色纸上，观察发现( )。 A.镜子亮 B.灰纸亮 C.一样亮 3、一朵花放在夹角为60°两面镜子中间，从镜子里可以看到( )。 A .2朵 B.4朵 C.5朵 4、在游泳池的水下，仰望水面，水面( )。 A.清澈透明 B.浑浊 C.像水银一样反光 5、彩色电视荧光屏上的彩色是3种光合成的( )。 A.红、黄、蓝 B.红、黄、青 C.红、绿、蓝 6、黄昏时，太阳呈红色，是因为黄昏时( )。 A.太阳发出较多的红光 B.阳光经过空气的路途较长 C.太阳距地球较近。 7、从以下的哪种镜子中看到的像是和你自己一模一样( )。 A.平面镜 B.两个相交为90°的平面镜 C.两个相交为45°的平面镜 8、高山上的平均气温比海平面的要低，原因是( )。 A.高山终年积雪 B.风大、日照少 C.高山的气压低 9、冬天触摸室外的铁器和木材，会感到冷热不一样，那么( )。 A.木头的温度高 B.铁的温度高 C.铁和木头的温度一样高 10、南极海洋上的浮冰的味道是( )。 A.淡的 B.和海水一样咸 C.比海水咸 11、两种物质被称为同位素，是因为它们( )。 A.原子核内质子数相等 B.原子核内中子数相等 C.原子核内中子加质数相等 12、大气臭氧层的主要作用( )。 A.有助于杀菌 B.反射电磁波 C.吸收阳光中的紫外线 13、冬天下雪后，为了融雪要在马路上撒盐，因为( )。 A.盐和冰混合后融点提高 B.盐和冰混合后融点降低 C.盐和冰发生化学反应 14、湖面漂浮着一条船，船里有许多块石头，现在把石头拿出来，丢进水里，湖水水面会有什么变化( )。 A.不变 B.上升 C.下降 15、水桶里装着水及大量的冰块，冰块触到桶底，冰融化以后，桶内的液面( )。 A.高于原来的液面 B.等于原来的液面 C.低于原来的液面 16、在一个密闭的屋子里，有人建议用正在工作的电冰箱降低室内平均温度，哪个做法对( )。 A.打开电冰箱的门 B.降低制冷温度后，再打开电冰箱的门 C.拔掉电源，打开电冰箱的门 17、一架抽水机，理论上最多能把多少米深的水抽到地面( )。 A.5米 B.10米 C.15米 18、在火车上观看窗外开阔的原野，会感到( )。 A.远处景物朝火车前进的方向旋转 B.远处景物朝背离火车前进的方向旋转 C.不旋转 19、油条比油饼更蓬松好吃的原因是( )。 A.形状不同 B.油温不同 C.蓬松剂不同 20、用一桶水漂洗衣物，哪种方法洗得最干净( )。 A.用整桶水漂洗一次 B.将整桶水分成两等份漂洗两次 C.将整桶水分成三等份漂洗三次 21、把手放在哪种情况下，不会烫伤( )。 A.100℃的水里 B.100℃的热空气里 C.100℃的水蒸汽里

工程热力学 第五章 思考题

工程热力学第五章思考题 5-1 热力学第二定律的下列说法能否成立？ （1）功量可以转换成热量，但热量不能转换成功量。 答：违反热力学第一定律。功量可以转换成热量，热量不能自发转换成功量。 热力学第二定律的开尔文叙述强调的是循环的热机，但对于可逆定温过程，所吸收的热量可以全部转换为功量，与此同时自身状态也发生了变化。从自发过程是单向发生的经验事实出发，补充说明热不能自发转化为功。 （2）自发过程是不可逆的，但非自发过程是可逆的。 答：自发过程是不可逆的，但非自发过程不一定是可逆的。 可逆过程的物理意义是：一个热力过程进行完了以后，如能使热力系沿相同路径逆行而回复至原态，且相互作用中所涉及到的外界也回复到原态，而不留下任何痕迹，则此过程称为可逆过程。自发过程是不可逆的，既不违反热力学第一定律也不违反第二定律。根据孤立系统熵增原理，可逆过程只是理想化极限的概念。所以非自发过程是可逆的是一种错误的理解。 （3）从任何具有一定温度的热源取热，都能进行热变功的循环。 答：违反普朗克-开尔文说法。从具有一定温度的热源取热，才可能进行热变功的循环。 5-2 下列说法是否正确？ （1）系统熵增大的过程必须是不可逆过程。 答：系统熵增大的过程不一定是不可逆过程。只有孤立系统熵增大的过程必是不可逆的过程。根据孤立系统熵增原理，非自发过程发生必有自发补偿过程伴随，由自发过程引起的熵增大补偿非自发过程的熵减小，总的效果必须使孤立系统上增大或保持。可逆过程只是理想化极限的概念。 （2）系统熵减小的过程无法进行。 答：系统熵减小的过程可以进行，比如系统的理想气体的可逆定温压缩过程，系统对外放热，熵减小。 （3）系统熵不变的过程必须是绝热过程。 答：可逆绝热过程就是系统熵不变的过程，但系统熵不变的过程可能由于熵减恰等于各种原因造成的熵增，不一定是可逆绝热过程。 （4）系统熵增大的过程必然是吸热过程，它可能是放热过程吗？ 答：因为反应放热，所以体系的焓一定减小。但体系的熵不一定增大，因为只要体系和环境的总熵增大反映就能自发进行。而放热反应会使环境获得热量，熵增为ΔH/T。体系的熵也可以减小，只要减小的量小于ΔH/T，总熵就为正，反应就能自发进行。 （5）系统熵减少的过程必须是放热过程。可以是吸热过程吗？ 答：放热的过程同时吸热。 （6）对不可逆循环，工质熵的变化∮ds 0。 答：∮ds=0。 （7）在相同的初、终态之间，进行可逆过程与不可逆过程，则不可逆过程中工质熵的变化大于可逆过程工质熵的变化。