高二物理溫度地溫標1

高中物理新人教版

選修３-３系列課件7.4《溫度和溫標》第七章《分子動理論》教學目標（一）知識與技能1．了解系統(tǒng)的狀態(tài)參量以及平衡態(tài)的概念。2．掌握熱平衡的概念及熱平衡定律。3．掌握溫度與溫標的定義以及熱力學溫度的表示。（二）過程與方法通過學習溫度與溫標，體會熱力學溫度與攝氏溫度的關系。（三）情感、態(tài)度與價值觀體會生活中的熱平衡現(xiàn)象，感應熱力學溫度的應用。教學重點：熱平衡的定義及熱平衡定律的內(nèi)容。教學難點：有關熱力學溫度的計算。教學方法：講練法、舉例法、閱讀法教學用具：投影儀、投影片第四節(jié)溫度和溫標一、平衡態(tài)與狀態(tài)參量1、系統(tǒng)：物理學中，把所研究的對象稱為系統(tǒng)．

系統(tǒng)以外的周圍物體稱之為外界或環(huán)境，系統(tǒng)與外界之間往往存在相互的作用．在物理學研究中，對系統(tǒng)內(nèi)部問題，往往采取“隔離”分析方法，對系統(tǒng)與外界的相互作用問題，往往采取“整體”分析的方法．2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀物理量叫做狀態(tài)參量．

物理學中，需要研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)，包括幾何性質(zhì)、力學性質(zhì)、熱學性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等．為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)。需要用到一些物理量，例如：用體積描述它的幾何性質(zhì)，用壓強描述力學性質(zhì)．用溫度描述熱學性質(zhì)等等3、平衡態(tài)：系統(tǒng)所有宏觀性質(zhì)不隨時間變化時狀態(tài)稱之為平衡態(tài)．

一個物理學系統(tǒng)，在沒有外界影響的情況下，只要經(jīng)過足夠長的時間，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量會達到穩(wěn)定．

熱學系統(tǒng)所處的平衡態(tài)往往是一種動態(tài)的平衡，這種動態(tài)平衡性質(zhì)充分說明熱運動是物質(zhì)運動的一種特殊形式。

例1．在熱學中，要描述一定氣體的宏觀狀態(tài)，需要確定下列哪些物理量(

)A．每個氣體分子的運動速率B．壓強

C．體積D．溫度

解析：描述系統(tǒng)的宏觀狀態(tài)，其參量是宏觀量，每個氣體分子的運動速率是微觀量，不是氣體的宏觀狀態(tài)參量．氣體的壓強、體積、溫度分別是從力學、幾何、熱學三個角度對氣體的性質(zhì)進行的宏觀描述，是確定氣體宏觀狀態(tài)的三個狀態(tài)參量．顯然B、C、D選項正確．

BCD二、熱平衡與溫度

1、熱平衡：兩個系統(tǒng)之間沒有隔熱材料，它們相互接觸，或者通過導熱性能很好的材料接觸，這兩個系統(tǒng)的狀態(tài)參量將會互相影響而分別改變．最后，兩個系統(tǒng)的狀態(tài)參量不再變化，說明兩個系統(tǒng)已經(jīng)具有了某個“共同性質(zhì)”，此時我們說兩個系統(tǒng)達到了熱平衡．

熱平衡概念也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)．因此可以說，只要兩個系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說這兩個系統(tǒng)原來是處于熱平衡的．2、熱平衡定律(又叫熱力學第零定律)：如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個結(jié)論稱為熱平衡定律。3、溫度兩個系統(tǒng)處于熱平衡時，它們具有一個“共同性質(zhì)”。我們就把表征這一“共同性質(zhì)”的物理量定義為溫度。

系統(tǒng)達到熱平衡的宏觀標志就是溫度相同，若溫度不同即系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，則系統(tǒng)一定存在著熱交換。

溫度是決定一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)是否達到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是“一切達到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度”這就是常用溫度計能夠用來測量溫度的基本原理．

若溫度計跟物體A處于熱平衡，它同時也跟物體B處于熱平衡，根據(jù)熱平衡定律，A的溫度便與B的溫度相等.

例2、一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變．問當經(jīng)過充分長時間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么?

解析：因金屬棒一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài)．

答案：否，因金屬棒各部分溫度不相同，存在能量交換．三、溫度計與溫標

1、溫標：定量描述溫度的方法叫做溫標

溫標的建立包含三個要素：①選擇溫度計中用于測量溫度的物質(zhì)，即測溫物質(zhì)；②對測溫物質(zhì)的測溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關系作出某種規(guī)定；③確定固定點即溫度的零點和分度方法．2、熱力學溫度．(1)定義：熱力學溫標表示的溫度叫做熱力學溫度，它是國際單位制中七個基本物理量之一。(2)符號:

T，(3)單位開爾文，簡稱開，符號為K．

(4)熱力學溫標與熱力學溫度T的關系：

T＝t+273.15K

(5)說明①攝氏溫標的單位“℃”是溫度的常用單位，但不是國際制單位，溫度的國際制單位是開爾文，符號為K．在今后各種相關熱力學計算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學溫度即開爾文；②由T＝t+273.15K可知，物體溫度變化l℃與變化lK的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為l℃與lK是相隔甚遠的；③一般情況下，

T＝t+273K

例3實際應用中，常用到一種雙金屬溫度計．它是利用銅片與鐵片鉚合在一起的雙金屬片的彎曲程度隨溫度變化的原理制成的，如圖7—4—1所示．已知左圖中雙金屬片被加熱時，其彎曲程度會增大，則下列各種相關敘述中正確的有

(

)雙金屬溫度計圖7－4－1

A．該溫度計的測溫物質(zhì)是銅、鐵兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬B．雙金屬溫度計是利用測溫物質(zhì)熱脹冷縮的性質(zhì)來工作的C．由左圖可知，銅的熱膨脹系數(shù)大于鐵的熱膨脹系數(shù)D．由右圖可知，其雙金屬征的內(nèi)層一定為銅．外層一定為鐵ABC解析：雙金屬溫度計是利用熱膨脹系數(shù)不同的銅、鐵兩種金屬制成的雙金屬片其彎曲程度隨溫度變化的原理來工作的，A、B選項是正確的．圖7－4一l左圖中．加熱時，雙金屬片彎曲程度增大，即進一步向上彎曲，說明雙金屬片下層熱膨脹系數(shù)較大，即銅的熱膨脹系數(shù)較大，C選項正確．圖7—4—1右圖中，溫度計示數(shù)是順時針方向增大，說明當溫度升高時溫度計指針順時針方向轉(zhuǎn)動，則其雙金屬片的彎曲程度在增大，故可以推知雙金屬片的內(nèi)層一定是鐵，外層一定是銅，D選項是錯誤的．再見產(chǎn)品名稱： SD-URA培養(yǎng)基；SD-URA肉湯；尿嘧啶缺陷型合成葡萄糖基礎培養(yǎng)基英文名稱： SyntheticDextroseMinimalMediumwithoutUracil；SDdropoutmedia；SD-URA；Uracil-dropoutSDmedium培養(yǎng)基類型： 基礎培養(yǎng)基級別： AR級品牌： ELITE-MEDIA（艾禮培養(yǎng)基）產(chǎn)品目錄號： M384-01、M384-02、M384-03產(chǎn)品規(guī)格： 100g、250g、2x500ml（無菌液體）產(chǎn)品外觀： 淺黃色至乳白色均一粉末。顏色與澄清度： 接近無色的透明溶液。保存條件： 密封，2-8°C避光保存。注意事項： 避免攝入、吸入、皮膚接觸。SD-URA培養(yǎng)基/shiji/peiyangji/M384.htmlSD-URA培養(yǎng)基jbh91lcf相關產(chǎn)品： YNBSG-URA培養(yǎng)基

SD-URA培養(yǎng)基；SD-URA肉湯；尿嘧啶缺陷型合成葡萄糖基礎培養(yǎng)門罷？”一干丫頭都崇拜的望著寶音：鐵口直斷！這也太強了！丫頭們欽佩的目光下，寶音有些慚愧。她原來以為會由蘇小橫來宣告這個消息，而不是明秀……這么一點點小差錯，說不定全盤都不按預計走呢？柔柔道個福，寶音謹慎的問：“四姐，這是奶奶的意思么？”“我想同你，一起去請下奶奶這個意思來，”明秀直視她，“去不去？”寶音的丫頭們幾乎都想齊齊的啐一聲！還當明秀說了算呢，原來只是想去請命。明秀自己想頑，何必非拉上寶音去請？兩姐妹間交情有這么好嗎？而且話說，明秀從來不是很貪頑的人，今天是怎么了？寶音笑笑，不接明秀的問題，也不反對，只問：“四姐姐怎么想到邀妹妹一起？”明秀凝視她：“你不明白？那我找你就找錯了。”寶音靜靜福下去：“是。妹妹不該如此問。四姐來找我，足見坦誠盛情，妹妹先謝過了?！毖绢^們都不懂，明秀眼里閃出微笑。蘇家越在此時，越要撐起架子來。年夜時，女眷必須出門一次，車輦儀容俱不能差，否則，真要被闔城的人看輕了。老太太應該明白這個道理。她暫時不明白，也要有人讓她明白。明秀此時來邀寶音，才真正把她當成個中流的砥柱、蘇府可以依靠的女兒！寶音還要裝傻多問，胸襟反不如明秀磊落了。寶音就欠身道：“姐姐請。”明秀也客氣道：“妹妹請?！眱扇俗屃艘环?，聯(lián)袂出去，半路上，遇著了蘇含萩。蘇含萩本該為明蕙母女服小功，因已出嫁，降為緦麻，一早乘著轎子過蘇府來，乃是她可動用轎子中最素凈的一輛，直詣腰門，看門婆子出其不意，慌得不知該奉茶好、還是先去回老太太好。蘇含萩道：“不用嚕嗦了，都這時候了，直接帶我去見老太太?！逼抛右仓肋@幾天，府里頻頻有大事，她不敢多問，蘇含萩又是老太太最疼的幼女，料來老太太是肯見的，便忙引進門，一邊叫人跑去告知管事大娘，管事大娘忙忙的派了兩個丫頭、兩個婆子服侍蘇含萩一路往老太太院里去。走到一半，蘇含萩眼尖，道：“兀那不是四姑娘、韓姑娘？”第一百章賣身進京縱強賊（6）明秀和寶音走在她前面，背對著她，被一叫，站住了，轉(zhuǎn)身看見是她，還疑眼岔。蘇含萩自己快步上來，一手一個持定了她們，問：“哪