请大家再将这一意思换一种表述方法。
生:热量不可能从低温物体传到高温物体而不产生其他影响。
不可能使热量从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化(不付出其他代价)
补充:这里付出的代价就是引起其他方面的变化,消耗电能等等......
(二)、内能和机械能之间的转化
师:足球在草坪上滚动最终停下来,试分析该过程中的能量转化情况。
生:足球的动能转化为内能。
师:再比如小球从高处落下掉进沙坑,能量的转化情况怎样?
生:小球的机械能转化为内能。
师:机械能可以全部转化为内能,那么内能能否转化为机械能?
生:不能,因为上面的过程是不可逆的。
生:可以的,热量可以由高温物体传到低温物体,但也可以由低温物体传到高温物体。
师:你的类比不错。这一问题先搁一下,我们再分析两个实例:一是热机;二是内燃机。(展示动画)
请观察热机与内燃机的工作流程,并分析能量转化的情况。
生:热机工作过程中,锅炉中的水被加热变成水蒸气,水蒸气推动汽缸活塞对外做功,然后排出的尾气经过冷凝器变成液态水回到锅炉。该过程中的能量转化过程是:煤的化学能转化为水蒸汽的内能,再变为活塞运动的机械能。
生:内燃机工作过程中,先吸入空气与汽油的混合气体,接着活塞向上运动压缩混合气体,点火后混合气体爆炸,推动活塞对外做功,最后将汽缸中的尾气排出。该过程中混合气体的内能转化为机械能。
师:以上两个过程都存在内能转化为机械能的现象。请分析这些过程中,内能全部转化为机械能吗?
生:不能,因为机械装置存在摩擦损耗,要消耗部分能量。
生:从汽缸中排出的尾气也带走了部分能量
师:这样看来,机械能与热能之间的转化也可以用下面的流程图来表示:
(展示幻灯片)
师:热机或内燃机就是从高温热源吸收热量,其中对外做功为,到低温热源放出热量。这一过程是通过工作物质如水蒸气、汽油和空气混合气体的燃烧等来完成,这些工作物质简称为工质。即使将摩擦损耗的能量理想化地降低到零,