高中物理人教版第七章第4节温度与温标.ppt

第4节,理解 教材 新知,把握 热点 考向,知识点一,知识点二,考向一,考向二,第七章,应用创新演练,随堂基础巩固,课时跟踪训练,知识点三,1平衡态：如果容器与外界没有能量 交换，经过一段时间后，容器内各点 的压强和温度都不再变化。 2热平衡：两个相互接触的系统，经 过一段时间以后状态参量不再发生 变化，这说明两个系统对传热来说已经达到了平衡。 3热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平 衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。 一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。 4摄氏温度t与热力学温度T的关系：Tt273.15 K,自学教材,1热力学系统 由大量分子组成的 。 2状态参量 在热学中，为确定系统的状态，需要用到的一些物理量，如 、 、 等。 3平衡态 系统在没有外界影响的情况下，经过足够长的时间，各部分的状态参量达到 的状态。,研究对象,体积,压强,温度,稳定,重点诠释,(1)热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化，而力学中的平衡态是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动的状态。 (2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。系统处于平衡态时，由于涨落，仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。,1在热学中，要描述一定气体的宏观状态，需要确定下列 哪些物理量 ( ) A每个气体分子的运动速率 B压强 C体积 D温度 解析：描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量。气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述，是确定气体宏观状态的三个状态参量。显然B、C、D选项正确。 答案：BCD,自学教材,1热平衡的概念 两个相互接触的热力学系统的参量 。 2热平衡定律 如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于 。,不再变化,热平衡,3热平衡的性质 一切互为热平衡的系统都具有相同的 。 4温度 是决定两个系统是否达到 的物理量；它表明系统的冷热程度。,温度,热平衡状态,重点诠释,1对热平衡的理解 (1)两个系统达到热平衡后再把它们分开，如果分开后它们都不受外界影响，再把它们重新接触，它们的状态不会发生新的变化。因此，热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。因此可以说，只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化，我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。,(2)平衡态不是热平衡：平衡态是对某一系统而言的，是系统的状态，热平衡是对两个接触的系统之间的关系而言的；分别处于平衡态的两个系统在相互接触时，它们的状态可能会发生变化，直到温度相同时，两系统便达到了热平衡。达到热平衡的两个系统都处于平衡态。 2热平衡定律的意义 热平衡定律又叫热力学第零定律，决定两个系统是否达到了热平衡的最主要参量是温度。因为互为热平衡的物体具有相同的温度，理解热平衡定律时一定要抓住温度这个状态量。比较各物体温度时，不需要将各个物体直接接触，只需将温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低。,2有关热平衡的说法正确的是 ( ) A如果两个系统在某时某刻处于热平衡状态，则这两个 系统永远处于热平衡状态 B热平衡定律只能研究三个系统的问题 C如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这 两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于 热平衡状态 D两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别,解析：处于热平衡状态的系统，如果受到外界的影响，状态参量会随之变化，温度也会变化，故A错；热平衡定律对多个系统也适用，故B错；由热平衡的意义知，C正确；温度是热平衡的标志，必须相同，故D错。 答案：C,自学教材,1常见温度计的测温原理,热膨胀,电阻,压强,温差,2.温标 (1)摄氏温标： 一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为 ，水的沸点为 。在0 和100 之间均匀分成100等份，每份算做1 。 (2)热力学温标： 现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的273.15 为零值，它的一度 摄氏温度的一度。,0 ,100 ,等于,(3)摄氏温度与热力学温度： 摄氏温度： 温标表示的温度，用符号t表示，单位 ，符号表示为 。 热力学温度： 温标表示的温度，用符号T表示，单位 ，符号表示为K。 换算关系：T 。,摄氏,摄氏度,热力学,开尔文,t273.15 K,重点诠释,1“温度”含义的两种说法 (1)宏观角度：温度表示物体的冷热程度，这样的定义带有主观性，因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的，往往是不准确的。 (2)热平衡角度：温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的。热平衡定律指出，两个系统相互处于热平衡时，存在一个数值相等的态函数，这个态函数就是温度，这样的定义更具有科学性。,2温度计测量原理 一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。使温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体的温度相同。 3温标 (1)常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标。 (2)温标要素：第一，选择某种具有测温属性的测温物质；第二，了解测温物质随温度变化的函数关系；第三，确定温度零点和分度的方法。,3关于热力学温度下列说法中正确的是 ( ) A33 240 K B温度变化1 ，也就是温度变化273 K C摄氏温度与热力学温度都可能取负值 D温度由t 升至2t ，对应的热力学温度升高了 (273 t )K,解析：由热力学温度与摄氏温度的关系：T273 Kt ，可知：33 240 K，A正确，B错误；因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C错；D中初态热力学温度为273 Kt K，末态为273 K2t K，温度变化t K，故D错。 答案：A,例1 下列状态中处于热平衡态的是 ( ) A将一金属块放在沸水中加热足够长的时间 B冰水混合物处在0 环境中 C突然被压缩的气体 D开空调2分钟教室内的气体 思路点拨 达到热平衡态，物体各参量不再发生变化，要达到平衡态应有足够的时间。,解析 系统处于热平衡态时，其状态参量不变，金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物处在0 环境中，其温度、压强、体积都不再变化，是热平衡状态，故A、B对；突然被压缩的气体温度升高，压强变大，故其不是热平衡状态，C错；开空调2分钟教室内的气体温度、压强均要变化，故其不是热平衡状态，D错。故选AB。 答案 AB,1关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的有 ( ) A只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态 B两个系统在接触时它们的状态不发生变化，这两个系 统原来的温度是相等的 C热平衡就是平衡态 D处于热平衡的几个系统的温度一定相等,解析：一般来说，描述系统的状态参量不止一个，根据平衡态的定义可以确定A错。根据热平衡的定义可知B和D是正确的。平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是两个系统相互影响的最终结果，可见C错。正确选项为BD。 答案：BD,例2 关于热力学温度和摄氏温度，以下说法正确的是( ) A热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位 B温度升高了1 就是升高了1 K C物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关 D0 的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K 思路点拨 解答本题可按以下思路分析：,解析 热力学温度K是国际单位制中七个基本物理量之一，其单位称为基本单位，A对；用摄氏温标与热力学温标表示同一物体的温度数