高中物理-温度和温标教学课件设计

第四节温度和温标

单位：主讲人：人教版选修3-3第七章研究物理问题研究对象一个物体多个物体（系统）研究的问题不同选取的系统常不同例如：热学研究对象系统以外的物质统称为外界或环境热力学系统大量分子组成的物体或物体系统类比引入热力学系统的描述请同学们思考，我们可以用哪些物理量描述物体的运动呢？

状态量位置坐标-----x速度------------v加速度---------a

再比如：一辆汽车经过二中门口时的速度为10m/s，加速度为1m/s2那我们要研究热力学系统，需要从哪些方面描述呢？①几何参量描述系统的大小、形状、体积等。②力学参量描述系统的压强、应力、表面张力等。③热学参量描述系统温度。状态参量

如某氧气瓶容积为100L，其内氧气在温度为20oC时的气压为5atm。——描写系统状态的物理量5atm100L20OC绝热探究实验平衡态

请同学们猜想：

一杯水放入一块冰块，相互作用足够长的时间后，它各处的状态参量会怎么样呢？系统各处状态参量相同且不随时间变化0oC2atm5atm60oC绝热我们把不同压强、不同温度的两箱气体注入同一个容器，压强大的气体会向压强小的一方流动，温度高的气体会向温度低的一方传热。对于气体情况也是一样

对于这样一个封闭系统，经过足够长的时间后，系统整体的宏观性质将不随时间而变化、且具有确定的状态——平衡状态，简称平衡态。特点：系统的所有性质都不随时间变化，且处处相等k10oC5atm50oC6atm绝热力学平衡具有一种相同的力学性质压强+++------静电平衡具有一种相同的电学性质电势刚才我们研究的是一个系统的状态，现在我们来探究一下，系统间存在什么样的的相互作用那两个热力学系统处于热平衡时，它们具有什么相同的性质呢？探究实验热平衡热平衡具有一种相同的热学性质温度标志温度相等请同学们猜想：一杯常温的水与一杯热水充分混合均匀，经过足够长的时间，它们会怎样呢？ABABAB若两带电体相连后，其带电状态不发生变化。说明两带电体原来就已经处于相同的电平衡状态。（具有相等的）若两个系统接触后，它们的热学状态不发生变化。说明两个系统原来就已经处于相同的热平衡状态。（具有相等的）ACABCAB若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

。热平衡定律(热力学第零定律)电势温度热平衡热平衡定律为温度的测量提供了理论依据．因为互为热平衡的物体具有相同的温度，所以比较各物体温度时，不需要将各个物体直接接触，只需将作为标准物体的温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低．温度计测温原理热平衡定律的意义问题:

为了判断两个物体的温度是否相同,可使用温度计.试根据热平衡定律说明其中的原理.

关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的是(

)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同的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当堂检测对平衡态和热平衡的理解BD解析：物体处于平衡状态时各状态参量都保持稳定．热平衡指温度相同，热平衡时，不一定处于平衡态．平衡态是对一个系统而言的，热平衡是两个系统之间的关系。体验实验物体的冷热程度这样的例子还有很多，比如，冬天当我们用手去摸放在一起的木头和铁块时，会感到铁块比木头冷。但事实上，只要我们用仪器去测量一下就会发现，他们的温度是一样的。将一只手放入热水，另一只手放入冷水，然后双手同时放入温水，体验一下，两只手对冷热的感觉。热水温水冷水原来放入热水中手感觉到冷，原来放入冷水中的手现在感觉暖和，这说明物体的冷热程度不能靠人的感觉。体验实验物体的冷热程度初中物理中，我们把温度看做物体冷热程度的标志：人们感觉越热，就说温度越高；感觉越冷，就说温度越低。但是这样以人的主观感觉来表征温度是不科学的，因为这不但不利于定量地来表示物体的温度，而且有时还会导致一些错误的结论。那我们怎样定量的描述物体的冷热程度呢？温度计与温标■温度计与温标温标——温度的数值表示法建立一种温标的三要素：①选择某种物质（叫做测温物质）的某个随温度变化的特性（叫做测温属性）来标志温度；水银温度计——水银的热膨胀电阻温度计——电阻随温度变化气体温度计——气体压强随温度变化根据图判断，温度计中人们选择的测温物质及其依据是(

)当堂检测A．水，水的密度小B．水，水的密度出现异常现象C．汞，汞的密度大D．汞，汞的密度与温度呈规则的线性关系解析：

由于水的密度和温度的关系曲线是不规则曲线，并且不是单调的，如果选水为测温物质，则温度计刻度不均匀．汞的密度与温度呈规则的线性关系，选汞作为测温物质，温度计刻度是均匀的．D测温物质、测温属性温度计与温标■温度计与温标温标——温度的数值表示法建立一种温标的三要素：①选择某种物质（叫做测温物质）的某一随温度变化的属性（叫做测温属性）来标志温度；②确定温度的零点；摄氏温标：标准大气压下冰的熔点为0oC标准大气压下水的沸点为100oC在0oC与100oC之间等分成100等份，每份算做1oC③规定分度的方法演示实验伽利略温度计一支玻璃管一端与一个玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸人一段水柱。请同学们说明“伽利略温度计”的测温物质和测温属性以及工作原理。当气温变化时，玻璃泡中气体压强会随着变化，从而使玻璃管内水柱高度发生变化。根据管内水柱高度的变化就可测出相应的温度。分组实验体验热敏电阻温度计工作原理已知热敏电阻的阻值随温度的升高而降低改变热敏电阻的温度我们会看到什么现象呢？请同学们解释热敏电阻温度计的工作原理热敏电阻温度计与温标热力学温标热力学温标热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号T表示，单位是开尔文，简称开，符号为K。热力学温度T与摄氏温度t的关系是：T=t+273.15K∆T=∆t表示的温度叫热力学温度除了我们常用的摄氏温标，现代科学中还有一种常用的表示温度的方法：当堂检测下列关于热力学温度的说法中，正确的是()A．热力学温度的零点是－273.15℃B．-1360C比136K温度高

C．0oC等于273.15KD．1℃就是1KE．升高1oC就是升高274KABC今天你收获了什么？小结一：状态参量与平衡态

平衡态-----系统的所