温度和温标++知识点总结 高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第二章．气体、固体、液体第一节温度和温标知识点一、状态参量与平衡态热力学系统和外界热力学系统：由大量分子组成的研究对象叫做热力学系统，简称系统。外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界。状态参量：用来描述系统状态的物理量。常用的状态参量有体积V、压强p、温度T等。热力学系统的三个状态参量(1)体积V：几何参量，确定系统的空间范围。(2)压强p：力学参量，确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用。(3)温度T：热学参量，确定系统的冷热程度。4.平衡态(1)概念：在没有外界影响的情况下,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到稳定状态，这种状态叫做平衡态。(2)特点：当系统处于平衡态时，系统所有状态参量都不随时间变化。知识点二、热平衡与温度热平衡定义：两个相互接触的热力学系统，经过一段时间，各自的状态参量不再变化，说明两个系统达到了平衡，这种平衡叫做平衡态。热平衡定律：如果两个系统分别同时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，这个结论被称为热平衡定律。热平衡的性质：达到热平衡的系统都具有相同的温度温度（热平衡中，表征“共同的热学性质”的物理量）温度的含义宏观上，表示物体的冷热程度微观上，反映分子热运动的剧烈程度.一切达到热平衡的系统都具有相同的温度热平衡与温度的关系①系统达到热平衡的宏观标志是温度相同,若温度不同,即系统处于非平衡态,则系统一定存在着热交换。②若某系统跟物体A处于热平衡,它同时也跟物体B处于热平衡,则根据热平衡定律可得A的温度与B的温度相等。平衡态与热平衡的比较研究对象：①平衡态是对某一系统而言的;②热平衡是对两个接触的系统而言的。状态性质：①达到热平衡的两个系统都处于平衡态,两个都处于平衡态的系统不一定达到热平衡;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。判断依据：①系统不受外界影响,状态参量不变,则该系统处于平衡态;②两个系统的温度相同,则这两个系统处于热平衡。知识点三、温度计与温标温标概念：如果要定量地描述温度，就必须有一套方法，这套方法就是温标。确定温标的步骤选择某种具有测温属性的测温物质。了解测温物质某个特性随温度变化的函数关系。确定温度零点和分度的方法。常见的温标有摄氏温标和热力学温标（现代科学中用的更多的是热力学温标）摄氏温标与热力学温标的比较类别摄氏温标热力学温标零度的设定一个标准大气压下冰水混合物的温度-273.15℃温度符号摄氏温度热力学温度单位名称tT单位符号摄氏度开尔文关系①T=t+273.15K，粗略表示:T=t+273K②在表示温度差的时候可以用摄氏度(℃)代替开尔文(K)，即1℃与1K相等，则热力学温度的变化量△T与摄氏温度的变化量△t大小相等温度计温度计测温原理：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度，温度计与待测物体接触，达到热平衡时，其温度与待测物体的温度相同。常见温度计的测温原理eq\o\ac(○,1)水银温度计：根据水银的热膨胀来测量温度。eq\o\ac(○,2)双金属温度计：把线膨胀程度不同的两种金属片压合在一起,温度变化时，双金属片的弯曲程度会发生变化,带动指针偏转来指示温度。eq\o\ac(○,3)热电偶温度计：根据不同导体因温差产生电动势的大小不同来测量温度。eq\o\ac(○,4)电阻温度计：根据金属的电阻率随温度的变化而变化来测量温度。eq\o\ac(○,5)压力表式温度计：根据气体压强随温度变化而变化来测量温度。补充：热平衡定律又叫热力学第零定律，是热力学的基本定律之一平衡态的理解(1)热力学的平衡态与力学的平衡态的意义不同，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。3.热平衡定律的意义：决定两个系统是否达到了热平衡的最主要参量是温度。因为互为平衡的物体具有相同的温度，所以在比较各物体的温度时,不需要将各物体直接接触，只需将温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低。4.热平衡与温度理解的两个误区误区1:误认为只要温度不变，系统就处于平衡态产生误区的原因是没有正确理解平衡态的概念,当系统内包括温度在内的所有状态参量都不随时间变化时，系统才是处于平衡态。误区2:误认为平衡态就是热平衡产生误区的原因是由于不理解热平衡与平衡态的关系，错误地认为处于平衡态的两个物体之间一定会处于热平衡状态。其实各自处于平衡态的两个物体温度不一定相同，它们接触后各自的状态会发生变化，直到达到热平衡为止。5.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,直到二者温度相同时,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6.温度计的原理与使用要求(1)温度计是根据测温物质的某种特性制成的一种测温工具。如本题是利用空气具有热胀冷缩的性质.(2)采用热平衡法测量物体温度时，只有测温物质与待测物体不再发生热交换时，温度计测温才准确。(3)温度计与被测系统达到热平衡时读数才是准确的。7.温度计的热容量必须很小,以便它与待测物体接触并进行热交换时，几乎不改变待测物体的状态。8.