高中物理 选择性必修三 第七章 第四五节 温度和内能 课件

1、1温度和内能人大附中深圳学校陈名 第七章 分子动理论 在物理学中所研究的对象，称为系统。(系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称为外界)。BA一、状态参量与平衡态课程导学热力学系统质点模型如何描述？由大量分子组成的物质力学系统运动的物体 速度，加速度，动能，势能等一、状态参量与平衡态课程导学模型？对于热力学系统，一般研究以下几个的性质：几何性质描述系统的大小、形状、体积等。力学性质描述系统的压强、受力、表面张力等。热学性质描述系统温度。状态参量：描写系统状态的物理量一、状态参量与平衡态课程导学气体的状态参量（1）温度（2）体积（3）压强-热学性质-几何性质-力学性质一、状态参量与平衡态课程导

2、学特点：系统的所有性质都不随时间变化0oC2atm5atm60oC绝热 平衡态：对于一个封闭系统，在经过足够长的时间，系统各部分的状态参量会达到稳定（不随时间变化）,我们说系统达到了平衡状态 。一、状态参量与平衡态课程导学 例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 BCD习题 如果两个系统相互接触而传热,它们的状态参量将改变，但经过一段时间后，状态参量不再变化,达到了相同的温度,我们就说两个系统达到了热平衡。（两个系统是通过传递热量达到的平衡）只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,就说这两个系统原来就处于热平衡.

3、二、热平衡与温度甲T甲乙T乙1.热平衡课程导学2、热力学第零定律（热平衡定律） 如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡。若系统A，C达到热平衡若系统B，C达到热平衡A和B也是处于热平衡二、热平衡与温度课程导学5atm5atm力学平衡P相同10oC50oC+相同静电平衡甲T甲乙T乙热平衡具有一种相同的热学性质温度特征温度相同二、热平衡与温度课程导学H2O思考: 用温度计为什么能测量温度？试根据热平衡定律说明其中的原理. 温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量，它的特征就是“一切达到热平衡的系统都具有相同的温度”这就是常用温度计能够用来测量温度的基

4、本原理头脑风暴二、热平衡与温度 例2 一金属棒的一端与0冰接触，另一端与100水接触，并且保持两端冰、水的温度不变问当经过充分长时间后，金属棒所处的状态是否为热平衡态?为什么? 解析：因金属棒一端与0冰接触，另一端与100水接触，并且保持两端冰、水的温度不变时，金属棒两端温度始终不相同，虽然金属棒内部温度分布处于一种从低到高逐渐升高稳定状态，但其内部总存在着沿一定方向的能量交换，所以金属棒所处的状态不是平衡态 习题二、热平衡与温度高中100C500C初中温度是描述物体冷热程度的物理量300C三、温度与温标温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量1.温度课程导学2. 温标：定量描

5、述温度的方法叫温标。 建立一种温标的三要素：选择测温物质（水银/铂/气体/热电偶）确定测温属性（体积/电阻/压强/电动势）选定温度零点和分度方法三、温度与温标课程导学瑞典人摄尔修斯（A.Celsius，17011744）在1742年首先提出的一种经验温标，过去曾被广泛使用。摄氏温标规定： 标准大气压下冰的熔点为0度,沸水为100度,期间分为100等份三、温度与温标课程导学热力学温标T=273.15+t (K) T=t热力学温度T与摄氏温度t之间的换算关系： 热力学温标亦称“开尔文温标”、“绝对温标”。是由开尔文首先引入的。它是建立在热力学第二定律基础上的一种和测温质无关的理想温标。也是最科学的

6、温标。 宇宙温度的下限，即绝对零度，规定为热力学温标的零点，记为“0 K”。水的三相点（固、液、气三相平衡共存的唯一状态）的温度为273.15K三、温度与温标课程导学华氏温标华氏温标的温度tF与t之间的关系： tF32+9/5t 单位： F 波兰物理学家丹尼尔家百列华伦海特(Daniel Gabriel Fahrenheit，1686 - 1736)基于虎克的研究，将冰与盐混和后，所能达到的最低温度订为0F(-17.7)，而概略的将人体温度定为100F(37.7)，两者间等分成100个刻度，形成了华氏温标 。三、温度与温标课程导学习题下列说法正确的是()A两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同

7、的热量B如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么 这两个系统也必定处于热平衡C温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的惟一物理量D热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理BCD1 描述热学系统的状态参量2 平衡态系统的所有性质都不随时间变化 3 热平衡只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,就说这两个系统原来就处于热平衡, 温度是恒量热平衡的物理量。4 温度和温标温度 压强 体积绝对温标是国际制单位 Tt+273.15 K课堂小结热运动 1分子动能做_的分子跟运动的物体一样也具有动能，这就是分子动能四、分子动能课程导学21平均动能 平均动能 课程导学四、分子动能22相互位置 体积 距离 课程导学五、分子势能23课程导学五、分子势能引力 增加 斥力 增加 最小 课程导学五、分子势能25