人教版(新教材)高中物理选择性必修3教学设计1：2 1 温度和温标教案

人教版（新教材）高中物理选择性必修第三册PAGEPAGE12.1温度和温标一、教学目标知识与技能：1.知道摄氏温标和热力学温标的转换关系.2.理解如何确定温标.3知道什么是热平衡和平衡态过程与方法：1.通过观察和实验了解温度计的结构和工作原理.2.通过实验操作过程掌握使用温度计的方法，培养学生摸索新器材使用方法的能力。3.通过为同学小组讨论分析讨论理解平衡态与热平衡态教学重点1.热平衡的定义及热平衡定律的内容。2.两种温标之间的联系。教学难点1.对平衡态与热平衡的理解2.有关热力学温度的计算。二、教学过程（一）新课引入新课导入人体的正常体温是36.8℃,这种测温的方法是以标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,在这两温度之间等分100个等份,每一等份为1℃,这种标注温度的方法是摄氏温标。在我们的生活中还有其他的标注温度的方法吗?它们与摄氏温度有什么关系呢?（二）新课教学1．平衡态和状态参量：在物理学中，通常把所研究的对象称为系统。（１）状态参量：用来描述系统状态的物理量，叫做系统的状态参量。（２）平衡态：系统宏观性质不再随时间变化，这种情况下就说系统达到了平衡态。思考：一根长铁丝，一端插入100℃的沸水中，另一端放入0℃恒温源中，经过足够长的时间，温度随铁丝有一定的分布，而且不再随时间变化，这种状态是否为平衡态？〖提示〗：这种状态不是平衡态，只是一种稳定状态，因为存在外在因素的影响．对平衡态的理解：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，表现为系统不受外界的影响，状态参量(压强、体积和温度)不随时间变化．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．注意：处于平衡态的系统各处温度相等，但温度各处相等的系统未必处于平衡态。２．热平衡与温度（１）温度：温度是表示物体冷热程度的物理量，反映了组成物体的大量分子的无规则运动的激烈程度。（２）热平衡：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。（3）平衡态与热平衡的区别：①平衡态不是热平衡，平衡态是对某一系统而言的，热平衡是对两个接触的系统而言的。②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。３．温度计与温标（１）温度计是测量温度的工具。家庭和物理实验室常用温度计是利用水银、酒精、煤油等液体的热膨胀规律来制成的。另外，还有金属电阻温度计、压力表式温度计、热电偶温度计、双金属温度计、半导体热敏电阻温度计、磁温度计、声速温度计、频率温度计等等。（２）温标温度的数值表示法叫做温标。建立一种温标的三要素：①选择测温物质（水银/铂/气体/热电偶）②确定测温属性（体积/电阻/压强/电动势）③选定温度零点和分度方法温标种类：①摄氏温标(摄氏度t,单位：0C)标准大气压下冰的熔点为零度,沸水为100度,期间分为100等份②热力学温标(热力学温度T,单位：开尔文K）七个基本物理量之一T=273.15+t(K)三、即学即用1．(多选)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唯一物理量D．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理BCD〖热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故选项A错误，选项C正确；由热平衡定律可知，若物体与A处于热平衡，它同时也与B达到热平衡，则A的温度等于B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故选项B、D也正确．〗2．如果一个系统达到了平衡态，那么这个系统各处的()A．温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化B．温度一定达到了某一稳定值，但压强和体积仍是可以变化的C．温度一定达到了某一稳定值，并且分子不再运动，达到了“凝固”状态D．温度、压强就会变得一样，但体积仍可变化A〖如果一个系统达到了平衡态，系统内各部分的状态参量，如温度、压强和体积等不再随时间发生变化．温度达到稳定值，分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态．〗3．(多选)下列物体中处于热平衡状态的是()A．冰水混合物处在0℃的环境中B．将一铝块放入沸水中加热足够长的时间C．冬天刚打开空调的教室内的空气D．一个装有气体的密闭绝热容器匀速运动，容器突然停止运动时，容器内的气体AB〖冰水混合物的温度为0℃，和环境的温度相同，处于热平衡状态，A正确；铝块在沸水中加热足够长的时间，铝块和水的温度相同，处于热平衡状态，B正确；冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不相同，未处于热平衡状态，C错误；匀速运动的容器突然停止运动时，机械能转化为气体的内能，容器内的气体温度升高，未达到热平衡状态，D错误．〗4．(多选)下列关于摄氏温标和热力学温标的说法正确的是()A．用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B．用两种温标表示温度的变化时，两者的数值相等C．1K就是1℃D．当温度变化1℃时，也可说成温度变化274.15KAB〖中学常用的两种表示温度的方法就是摄氏温标和热力学温标，A正确；两者关