热力学第二定律指出了热量传递方向和热功转化方向的不可逆性，这一结论可以从微观角度出发，从统计意义来进行解释。气体自由膨胀的不可逆性可以用概率来说明。如图所示

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热力学第二定律指出了热量传递方向和热功转化方向的不可逆性，这一结论可以从微观角度出发，从统计意义来进行解释。

气体自由膨胀的不可逆性可以用概率来说明。

如图所示，a、b、c三个分子在A、B两室的分配方式如下表，则：

(1)a分子出现在A室的概率为多大；
(2)a、b、c三个分子全部回到A室的概率为多大；
(3)N个分子全部自动收缩到A室的概率为多大？

答案

解：（1）a分子在自由运动后，在A室、B室的概率分别为

，b分子在A室、B室的概率分别为

，c分子在A室、B室的概率为

（2）则a、b、c在A室的概率为

（3）假设有N个分子，则N个分子全在A室的概率为

举一反三

关于热现象的描述，下列说法正确的是 [ ]
A.温度升高，物体内所有分子的动能都增大
B.温度降低，物体内每个分子的热运动速率都减小
C.质量和温度均相同的水和冰，内能相同
D.自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性

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下列关于分子动理论和热现象的说法中正确的是[ ]
A．雨水没有透过布雨伞是因为伞布太厚
B．分子间的距离r增大，分子间的作用力一定做负功，分子势能增大
C．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
D．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显

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不定项选择关于热力学第二定律的微观意义，下列说法正确的是（）A．大量分子无规则的热运动能够自动转变为有序运动
B．热传递的自然过程是大量分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程
C．热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程
D．一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行

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在图中，一个封闭的盒子内有两块隔板，把盒子隔成了三个容器，每个容器内有2 个球，球上各有一个字，每个容器中球上的字恰好组成一个词（从左向右念）．摇动盒子，球在容器内的左右位置可以变换．
(1) 图中6 个球同时排列成三个词的概率是多少？
(2)取去其中一块隔板，摇动盒子，6个球能同时排列成三个词的概率又是多少？
(3)把两块隔板全部取去，摇动盒子，6个球能同时排列成三个词的概率又是多少？
(4)在这个封闭的系统（盒子）内，取消隔板让小球在系统内自发、充分地运动，其无序性是增大了还是减小了？

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热力学第二定律的开尔文表述指出：内能与机械能的转化具有方向性，请结合熵的变化加以解释．

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热力学第二定律指出了热量传递方向和热功转化方向的不可逆性，这一结论可以从微观角度出发，从统 计意义来进行解释。 气体自由膨胀的不可逆性可以用概率来说明。如图所示