热学教案
高中物理北师大版必修二《热学》教案
高中物理北师大版必修二《热学》教案引言：《热学》是高中物理必修课程的一部分，旨在通过学习热力学、热量传递和热机等内容，培养学生对热学基本概念和原理的理解与运用能力。
本教案将重点介绍《热学》的教学目标、教学重点和难点，以及具体教学内容和教学方法，帮助教师全面了解课程要求，合理安排课堂教学。
一、教学目标：通过本次教学，学生应该能够1. 理解热学的基本概念，包括热力学第一定律和第二定律；2. 掌握热量的传递方式，如传导、对流和辐射；3. 理解热机的工作原理与效率计算方法；4. 运用热学知识解决相关问题。
二、教学重点和难点：1. 教学重点：（1）热力学第一定律和第二定律的理解与应用；（2）热量传递方式的掌握和计算；（3）热机的工作原理与效率计算。
2. 教学难点：（1）对热力学第二定律的理解和应用；（2）热机设备的效率计算。
三、教学内容和教学方法：1. 教学内容：本单元主要包括以下几个部分：（1）热力学基本概念和定律；（2）热量传递方式；（3）热机的工作原理和效率计算。
2. 教学方法：（1）讲授法：通过教师的讲解，介绍热学的基本概念和定律，并简要阐述各个知识点的应用和实例。
（2）实验法：结合实际实验，让学生通过观察和测量来理解热量传递方式的特点和原理。
（3）讨论法：组织学生讨论热机工作原理和效率计算的方法，培养学生的问题解决能力和思维能力。
四、教学进度安排：本课程计划分为5个教学单元，预计每个单元的授课时间为2-3节课，具体安排如下：1. 第一单元：热力学基本概念和定律（1）教学内容：热学的发展历史、热力学基本概念、热力学第一定律和第二定律的内容;（2）教学方法：讲授法、讨论法；（3）教学时间：2节课。
2. 第二单元：热量传递方式（1）教学内容：传导、对流和辐射三种热量传递方式的原理和计算方法；（2）教学方法：实验法、讲授法；（3）教学时间：3节课。
3. 第三单元：热机的工作原理和效率计算（1）教学内容：热机的分类、热机的工作原理、效率计算等内容；（2）教学方法：实验法、讲授法、讨论法；（3）教学时间：3节课。
高中物理热学现象教案
高中物理热学现象教案课时安排: 2课时教学目标:1. 了解热学现象的基本概念和原理。
2. 理解热传导、热辐射和热对流的区别和联系。
3. 能够通过实验和观察，探究热学现象的规律。
教学重点:1. 热传导、热辐射和热对流的概念和区别。
2. 热学现象的实验探究。
教学难点:1. 各种热学现象之间的联系和相互影响。
2. 如何正确进行实验，观察和总结热学现象。
教学准备:1. 实验器材：热传导试验装置、热辐射实验器、热对流实验装置。
2. 实验材料：杯热水、铝棒、红外线检测器等。
教学步骤:第一课时:1. 概念讲解：介绍热学现象的基本概念和三种方式。
2. 实验演示：通过热传导试验装置展示热传导的过程，观察热传导的规律。
3. 小组讨论：讨论热传导、热辐射和热对流之间的联系和区别。
第二课时:1. 概念讲解：深入理解热辐射和热对流的概念，并与热传导进行比较。
2. 实验探究：通过热辐射实验和热对流实验，观察热辐射和热对流的特点和规律。
3. 总结讨论：总结各种热学现象之间的联系和相互影响，并讨论其在日常生活中的应用。
教学延伸:1. 研究各种材料的导热性能，并探讨其影响因素。
2. 探究太阳辐射对地球表面的影响，理解地球气候变化的原因。
教学反馈:1. 组织学生进行小测验，检验他们对热学现象的理解程度。
2. 鼓励学生积极参与讨论和分享实验心得，加深对热学现象的理解。
教学评价:1. 结合学生的表现和实验结果，对学生的理解能力和实验技能进行评价。
2. 鼓励学生提出问题和建议，帮助他们更好地理解和应用热学知识。
教学反思:1. 总结本课程的教学效果和存在的问题，为今后的教学提供参考。
2. 不断更新教学材料和内容，提高教学质量和效果。
初中热学实验教案模板
初中热学实验教案模板一、课题：《热学实验》二、教学目标：（一）知识与技能：1. 学生能够理解热学的基本概念，如温度、热量和内能。
2. 学生能够通过实验观察和分析热学现象，掌握热传递和做功对物体内能的影响。
3. 学生能够使用温度计进行温度的测量。
（二）过程与方法：1. 学生通过实验观察和记录热学现象，培养观察和实验能力。
2. 学生通过分析实验数据，培养分析和解决问题的能力。
（三）情感态度与价值观：1. 学生通过参与实验和讨论，培养对科学的兴趣和好奇心。
2. 学生通过合作和交流，培养团队精神和沟通能力。
三、教学重点：1. 热学的基本概念。
2. 热传递和做功对物体内能的影响。
3. 温度计的使用方法。
四、教学难点：1. 热传递和做功对物体内能的影响的理解。
2. 温度计的正确使用方法。
五、教学过程：（一）引入新课：1. 复习：什么是温度？什么是热量？什么是内能？2. 提问：温度、热量和内能之间的关系是什么？（二）实验一：用温度计测量水的温度1. 实验目的：学会温度计的使用，测量水的温度，体会观察和测量的意义。
2. 实验器材：温度计、烧杯、冷水、热水。
3. 实验步骤：a. 观察温度计的零刻度线、量程和分度值。
b. 将温度计玻璃泡与热水充分接触，观察温度计的示数变化。
c. 待温度计示数稳定后进行读数，记录温度值。
4. 实验注意事项：温度计不能接触容器底部和壁，玻璃泡要全部浸没在液体中。
（三）实验二：热传递对物体内能的影响1. 实验目的：观察热传递对物体内能的影响。
2. 实验器材：铁块、热水、冷水、温度计。
3. 实验步骤：a. 将铁块放入冷水中，测量铁块的初始温度。
b. 将铁块放入热水中，观察铁块的温度变化。
c. 记录不同时间铁块的温度值。
4. 实验注意事项：热水和冷水的温度要有一定差距，确保热传递的发生。
（四）实验三：做功对物体内能的影响1. 实验目的：观察做功对物体内能的影响。
2. 实验器材：弹簧测力计、小车、砝码、温度计。
初中物理热学单元教案
初中物理热学单元教案教学目标：1. 了解热学的概念和基本原理；2. 掌握热传递的方式和热量计算；3. 理解物质的三态变化和相互转化；4. 能够运用热学知识解释生活中的现象。
教学内容：1. 热学的概念和基本原理；2. 热传递的方式和热量计算；3. 物质的三态变化和相互转化；4. 生活中的热学现象。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入话题：讨论冬天感觉冷的原因。
2. 学生回答：因为天气冷，温度低。
3. 教师总结：温度是表示物体的冷热程度，而热学就是研究物体温度变化和热能传递的学科。
二、热学的概念和基本原理（15分钟）1. 介绍热学的定义：热学是研究物体温度变化和热能传递的学科。
2. 讲解热能的概念：热能是指物体中大量做无规则运动的分子所具有的能量。
3. 解释温度和热能的关系：温度越高，物体内部分子的运动越剧烈，热能越大。
三、热传递的方式和热量计算（20分钟）1. 介绍热传递的方式：传导、对流和辐射。
2. 讲解热传递的条件：不同的物体或同一物体的不同部分存在着温度差。
3. 演示实验：通过实验观察热能的传递过程。
4. 讲解热量计算公式：Q=cm(t-t)，其中Q表示热量，c表示比热，m表示质量，t表示温度变化。
四、物质的三态变化和相互转化（15分钟）1. 介绍物质的三态：固态、液态和气态。
2. 讲解三态之间的相互转化：固态→液态（熔化）、液态→气态（蒸发）、气态→液态（凝固）、液态→固态（凝固）、气态→固态（升华）。
3. 演示实验：通过实验观察物质的三态变化过程。
五、生活中的热学现象（10分钟）1. 讨论生活中的热学现象，如热水袋、暖气、烹饪等。
2. 让学生举例说明热学现象的应用，并解释其原理。
六、总结和练习（10分钟）1. 教师总结本节课的重点内容，强调热学的概念、热传递方式和物质三态变化。
2. 布置练习题目，让学生巩固所学知识。
教学评价：1. 课堂讲解清晰，学生能够理解热学的概念和基本原理；2. 学生能够掌握热传递的方式和热量计算方法；3. 学生能够理解物质的三态变化和相互转化；4. 学生能够运用热学知识解释生活中的现象。
李椿 热学 教案(一)
教学目标：1. 了解热学的基本概念和原理2. 掌握热学中的重要公式和计算方法3. 能够应用热学知识解决实际问题教学重点和难点：重点：热学的基本概念、热力学定律、热力学过程和热力学系统等内容。
难点：热力学定律的理解和应用、热力学过程中的能量转化和热力学效率等概念的把握。
教学准备：1. 教师准备：熟悉相关知识，准备教学课件和实验材料。
2. 学生准备：预习相关知识，准备参与课堂讨论和实验操作。
教学过程：1. 引入热学概念通过实际例子引入热学的概念，让学生了解热学在日常生活和工程领域中的重要性和应用。
2. 热力学定律介绍热力学定律的基本原理，包括热力学第一定律和热力学第二定律，引导学生理解能量守恒和熵增加原理。
3. 热力学过程讲解等温过程、绝热过程、等容过程和等压过程等热力学过程的特点和计算方法，引导学生掌握热力学过程中的能量转化和热力学效率等概念。
4. 热力学系统介绍封闭系统、开放系统和孤立系统等热力学系统的特点和应用，引导学生理解系统与环境之间的能量交换和热力学平衡状态。
5. 实验操作进行与热学相关的实验操作，让学生通过实际操作和数据分析加深对热学知识的理解和应用。
6. 案例分析通过实际案例分析，引导学生应用热学知识解决实际问题，培养学生的综合分析和问题解决能力。
7. 总结回顾对本节课的重点内容进行总结回顾，梳理知识框架，强化学生对热学知识的掌握和应用能力。
教学方式：1. 教师讲授：通过讲解和示范引导学生理解热学知识。
2. 学生讨论：组织学生进行讨论和互动，激发学生学习兴趣和思维能力。
3. 实验操作：进行与热学相关的实验操作，加深学生对热学知识的理解和应用。
教学手段：1. 多媒体课件：利用多媒体课件辅助教学，呈现图文并茂的热学知识，使学生视觉和听觉得到双重刺激。
2. 实验设备：准备与热学相关的实验设备，让学生通过实际操作感受热学知识。
3. 教学实例：准备多个与生活和工程实际应用相关的教学实例，让学生在案例分析中加深对热学知识的理解和运用。
初中 热学教案
初中热学教案教学目标：1. 了解热学的概念和基本原理；2. 掌握热量的传递方式；3. 能够运用热学知识解释生活中的现象；4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点：1. 热学的概念和基本原理；2. 热量的传递方式。
教学难点：1. 热量的传递方式的实验操作和理解；2. 运用热学知识解释生活中的现象。
教学准备：1. 实验室用具：温度计、热量计、烧杯、水、火源等；2. 教学多媒体设备。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：我们生活中有哪些现象与热量有关？2. 学生分享现象，教师总结并引出热学概念。
二、探究热学的概念和基本原理（10分钟）1. 教师讲解热学的定义和基本原理；2. 学生通过实验观察热量的传递过程，理解热量的传递方式。
三、实验演示和操作（15分钟）1. 教师演示热量传递的实验，学生观察并记录实验结果；2. 学生分组进行实验操作，亲身体验热量传递的过程。
四、运用热学知识解释生活中的现象（10分钟）1. 教师提出生活中的现象，学生运用热学知识进行解释；2. 学生分享自己的观点，教师进行点评和指导。
五、总结和复习（5分钟）1. 教师引导学生总结热学的概念和基本原理；2. 学生复习热量的传递方式和生活中的应用。
六、作业布置（5分钟）1. 学生完成实验报告；2. 学生绘制热学知识思维导图。
教学反思：本节课通过实验和生活中的现象，让学生了解热学的概念和基本原理，掌握热量的传递方式。
在实验操作中，学生能够亲身体验热量传递的过程，增强对热学知识的理解。
在解释生活中的现象时，学生能够运用热学知识进行分析，培养学生的观察和思考能力。
通过本节课的学习，学生对热学有了更深入的了解，并能够将热学知识应用到生活中。
高中物理热学现象教案全套
高中物理热学现象教案全套一、教学目标：1. 知识与技能：了解热学的基本概念和热学现象，掌握热学相关知识的基本原理和计算方法。
2. 过程与方法：培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度价值观：培养学生对物理学的兴趣和热爱，培养学生的探索精神和实践能力。
二、教学重点：1. 热学基本概念的理解；2. 热学现象的解释和计算方法的掌握。
三、教学难点：1. 热力学的一、二、三定律的理解和应用；2. 热平衡、热量传递的情形分析和计算。
四、教学内容：1. 热力学的基本概念2. 热平衡和热传递3. 热力学一、二、三定律4. 气体状态方程5. 热力学过程分析五、教学过程：1. 导入环节：通过展示一些热学现象的图片和视频，引发学生对热学的兴趣。
2. 理论讲解：介绍热力学基本概念、热平衡和热传递原理、热力学定律等知识点。
3. 实验演示：进行一些简单的热学实验，如传热实验、热容量实验等，让学生亲自参与体验。
4. 课堂练习：布置一些与热学相关的习题，让学生巩固所学知识，并及时纠正错误。
5. 总结归纳：对本节课所学内容进行总结梳理，帮助学生掌握重点。
6. 作业布置：布置相关的课外作业，加深学生对热学的理解和掌握。
六、教学工作：1. 教师要随时关注学生的学习情况，及时矫正错误，激发学生的学习兴趣。
2. 学生要认真听讲，积极参与课堂互动，主动思考和提问，做到课上学、课下练，确保学有所获。
七、教学评价：1. 学生课堂表现；2. 课后作业完成情况；3. 实验操作情况及实验报告评价；4. 学生对学习内容的理解程度和应用能力。
八、教学反思：通过本节课的教学，要总结教学经验，及时调整教学方法，提高教学质量，让学生在学习过程中体会到物理学的魅力，激发学生的学习兴趣和探索精神。
初中物理热学实验教案
初中物理热学实验教案一、课题：热学二、教学目标：（一）、知识与技能1、了解热学的基本概念，如温度、热量、内能等。
2、掌握热传递的原理和方式，能够分析实际热传递现象。
3、通过实验探究，理解做功和热传递对物体内能的影响。
（二）过程与方法：1、通过观察和实验，培养学生的观察能力和实验操作能力。
2、利用控制变量法，培养学生解决物理问题的方法。
3、通过小组讨论，培养学生的合作意识和交流能力。
（三）、情感态度与价值观：1、激发学生对热学知识的兴趣，培养学生的科学思维。
2、培养学生热爱科学、勇于探索的精神。
三、教学过程：（一）引入新课：1、复习：回顾一下我们已经学过的知识，如动能、势能等。
2、提问：同学们，你们听说过温度、热量、内能吗？它们之间有什么关系呢？（二）知识讲解：1、讲解温度、热量、内能的概念及其关系。
2、讲解热传递的原理和方式，如传导、对流、辐射等。
3、讲解做功和热传递对物体内能的影响。
（三）实验探究：1、实验一：探究热传递现象。
内容：将两个相同的金属块分别放在热水和冷水中，观察它们的温度变化。
方法：分组进行实验，每组选择一个金属块，记录其在热水和冷水中的温度变化。
2、实验二：探究做功改变物体内能。
内容：用锤子敲打铁块，观察铁块温度的变化。
方法：分组进行实验，每组用锤子敲打铁块，观察并记录铁块的温度变化。
（四）总结与拓展：1、总结实验结果，分析热传递和做功对物体内能的影响。
2、提问：同学们，你们还能想到生活中的热传递现象吗？3、布置作业：让学生结合生活实际，思考热学知识在生活中的应用。
四、教学重点与难点：1、教学重点：热学的基本概念、热传递原理、做功和热传递对物体内能的影响。
2、教学难点：热传递的方式和做功改变物体内能的原理。
五、教学资源：1、实验器材：金属块、热水、冷水、锤子等。
2、教学课件：热学基本概念、热传递原理、做功和热传递示意图等。
六、教学评价：1、课堂问答：检查学生对热学基本概念的理解。
高中物理热学知识讲解教案
高中物理热学知识讲解教案
一、教学目标：
1.了解热学的基本概念和规律；
2.掌握热力学的基本方程；
3.理解热传递的方式及其规律；
4.能够运用热学知识解决实际问题。
二、教学重点与难点：
重点：热学的基本概念和规律；
难点：热传递的方式及其规律。
三、教学内容：
1. 热学的基本概念和规律
2. 热力学的基本方程
3. 热传递的方式及其规律
四、教学过程：
1.导入：通过展示一个冷冷的冰块和一个热热的水壶，引出热学的基本概念。
2.讲解：逐步介绍热学的基本概念和规律，并讲解热力学的基本方程。
3.实验演示：进行热传递的实验演示，让学生亲自体会不同的热传递方式。
4.小结：总结本节课的重点内容，并与学生共同探讨热学的应用领域。
5.作业布置：布置相关练习题，巩固学生对热学知识的掌握。
五、教学反馈：
1.及时总结学生的学习情况，并对学生的学习进度进行评估；
2.针对学生存在的问题，提供个性化的指导和辅导；
3.鼓励学生积极参与讨论，激发学生学习热学知识的兴趣。
六、教学资源：
1.教学投影仪；
2.教学实验器材；
3.相关教学资料。
七、教学评价：
根据学生的学习情况和反馈，及时调整教学内容和方法，以提高学生的学习效果和兴趣。
大学_李椿_热学_教案
课程名称：热学授课对象：大学本科生授课学时：32学时教学目标：1. 理解热学的基本概念和原理，掌握热力学第一定律、第二定律及热力学势能等基本理论。
2. 熟悉热力学过程、热力学平衡态及热力学势等基本概念，并能应用于实际问题。
3. 掌握热力学系统在不同状态下的性质，如温度、压力、体积、内能等。
4. 培养学生的科学思维和创新能力，提高学生运用热学知识解决实际问题的能力。
教学内容：一、绪论1. 热学的起源和发展2. 热学的研究对象和方法3. 热学的学科地位和意义二、热力学基础1. 热力学第一定律：能量守恒定律2. 热力学第二定律：熵增原理3. 热力学势能：自由能、化学势等4. 热力学平衡态：温度、压力、体积、内能等状态参量三、热力学过程1. 等压过程、等体过程、等温过程、绝热过程2. 状态方程：理想气体状态方程、范德瓦尔斯方程等3. 热力学循环：卡诺循环、奥托循环、狄塞尔循环等四、热力学系统1. 热力学系统：封闭系统、开放系统、孤立系统2. 热力学势：自由能、化学势等3. 热力学平衡：热平衡、相平衡、化学平衡等五、热力学应用1. 热机：蒸汽机、内燃机、热泵等2. 热传导：傅里叶定律、热传导系数等3. 热辐射：斯特藩-玻尔兹曼定律、黑体辐射等4. 热力学在工程中的应用：制冷、空调、热力发电等教学过程：一、导入1. 结合生活实例，引入热学的基本概念，激发学生的学习兴趣。
2. 阐述热学的学科地位和意义，让学生明确学习目标。
二、讲解1. 讲解热学的基本概念、原理和公式，引导学生掌握核心知识点。
2. 通过实例分析，加深学生对热学知识的理解。
三、讨论1. 组织学生进行课堂讨论，引导学生运用所学知识解决实际问题。
2. 鼓励学生提出问题，培养学生的创新思维。
四、练习1. 布置课后习题，巩固所学知识。
2. 课堂练习，检验学生的学习效果。
五、总结1. 总结本节课的重点和难点，帮助学生梳理知识体系。
2. 提出课后学习建议，引导学生深入学习。
初中物理热学的教案
初中物理热学的教案教学目标：1. 了解热学的概念和基本原理；2. 掌握热传递的方式和热量计算；3. 理解物质三态之间的相互转化；4. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点：1. 热传递的方式和热量计算；2. 物质三态之间的相互转化。
教学难点：1. 热量计算公式的理解和应用；2. 物质三态之间的转化的原理。
教学准备：1. 实验室用具：烧杯、温度计、酒精灯、沙子、水等；2. 教学课件和教案。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：我们日常生活中常见的物态变化现象有哪些？2. 学生回答，教师总结：如冰融化、水沸腾、蒸汽凝结等。
二、热学的概念和基本原理（10分钟）1. 介绍热学的定义：热学是研究热量传递和物质温度变化的科学。
2. 讲解热量的概念：热量是指物体吸收或放出热的多少，单位是焦耳。
3. 讲解比热的概念：比热是指单位质量的物质，温度升高1摄氏度所吸收的热量，单位是焦耳/千克。
三、热传递的方式（10分钟）1. 讲解热传递的定义：热传递是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。
2. 讲解热传递的方式：传导、对流和辐射。
3. 引导学生思考：生活中哪些现象属于热传递？四、热量计算（10分钟）1. 讲解物体间的热传递公式：Q=cm(t-t)，其中Q表示热量，c表示比热，m表示质量，t 表示温度变化。
2. 讲解燃料的燃烧值的概念：燃料的燃烧值是指1千克燃料完全燃烧放出的热量。
3. 举例讲解热量的计算。
五、物质三态之间的相互转化（10分钟）1. 讲解物质三态的概念：固态、液态和气态。
2. 讲解物质三态之间的相互转化：如冰融化成水、水沸腾成蒸汽等。
3. 引导学生思考：物质三态之间的转化过程中，热量是如何变化的？六、实验操作（10分钟）1. 安排学生分组进行实验，观察和记录实验数据。
2. 实验一：观察水的沸腾过程，记录水沸腾的时间和温度。
3. 实验二：比较水和沙子的容热本领，加热相同时间，观察温度变化。
热学知识教案：教你认识热力学基本概念
热学知识教案：教你认识热力学基本概念第一章：引言1.1 教学目标让学生了解热学的重要性激发学生对热力学基本概念的兴趣1.2 教学内容热学的定义和重要性热力学基本概念的概述1.3 教学方法讲授法：讲解热学的定义和重要性讨论法：引导学生讨论热力学基本概念的概述第二章：温度2.1 教学目标让学生理解温度的概念和计量单位让学生了解温度的影响因素2.2 教学内容温度的定义和计量单位（摄氏度、开尔文、华氏度）温度的影响因素（分子运动、热量传递）2.3 教学方法讲授法：讲解温度的定义和计量单位实验法：进行温度计的演示实验，让学生观察和理解温度的影响因素第三章：热量3.1 教学目标让学生了解热量的概念和计量单位让学生掌握热量的传递方式3.2 教学内容热量的定义和计量单位（焦耳、卡路里）热量的传递方式（传导、对流、辐射）3.3 教学方法讲授法：讲解热量的定义和计量单位实验法：进行热量传递的演示实验，让学生观察和理解热量的传递方式第四章：能量守恒定律4.1 教学目标让学生理解能量守恒定律的概念和原理让学生掌握能量守恒定律的应用4.2 教学内容能量守恒定律的定义和原理能量守恒定律的应用（机械能、热能的转化）4.3 教学方法讲授法：讲解能量守恒定律的定义和原理举例法：通过实际例子讲解能量守恒定律的应用第五章：熵增定律5.1 教学目标让学生了解熵增定律的概念和原理让学生理解熵增定律在自然界中的应用5.2 教学内容熵增定律的定义和原理熵增定律在自然界中的应用（热力学第二定律）5.3 教学方法讲授法：讲解熵增定律的定义和原理讨论法：引导学生讨论熵增定律在自然界中的应用第六章：热力学第一定律6.1 教学目标让学生理解热力学第一定律的概念和表述让学生掌握热力学第一定律的应用6.2 教学内容热力学第一定律的定义和表述（能量守恒定律的扩展）热力学第一定律的应用（工作与热量传递的关系）6.3 教学方法讲授法：讲解热力学第一定律的定义和表述例题法：通过具体例题展示热力学第一定律的应用第七章：热力学第二定律7.1 教学目标让学生理解热力学第二定律的概念和表述让学生掌握热力学第二定律的实际意义7.2 教学内容热力学第二定律的定义和表述（熵增定律）热力学第二定律的实际意义（能量转化的方向和效率）7.3 教学方法讲授法：讲解热力学第二定律的定义和表述讨论法：引导学生讨论热力学第二定律的实际意义第八章：热力学第三定律8.1 教学目标让学生了解热力学第三定律的概念和表述让学生理解热力学第三定律的作用8.2 教学内容热力学第三定律的定义和表述（绝对零度的不可达到性）热力学第三定律的作用（温度的测量和热力学温标）8.3 教学方法讲授法：讲解热力学第三定律的定义和表述实验法：进行温度的测量实验，让学生理解热力学第三定律的作用第九章：热力学循环9.1 教学目标让学生理解热力学循环的概念和特点让学生掌握热力学循环的应用9.2 教学内容热力学循环的定义和特点（可逆循环和不可逆循环）热力学循环的应用（热机和制冷机）9.3 教学方法讲授法：讲解热力学循环的定义和特点举例法：通过实际例子展示热力学循环的应用第十章：热力学应用实例10.1 教学目标让学生了解热力学在实际生活中的应用激发学生对热力学应用的兴趣10.2 教学内容热力学在实际生活中的应用实例（热力学在工程、环境、医疗等领域的应用）热力学在科学研究中的重要性10.3 教学方法讲授法：讲解热力学在实际生活中的应用实例讨论法：引导学生讨论热力学在科学研究中的重要性第十一章：热传导11.1 教学目标让学生理解热传导的概念和机制让学生掌握热传导的数学表达和计算方法11.2 教学内容热传导的定义和机制热传导的数学表达（傅里叶定律）热传导的计算方法（稳态和非稳态热传导）11.3 教学方法讲授法：讲解热传导的定义和机制公式法：引导学生理解和应用热传导的数学表达练习法：让学生通过习题练习热传导的计算方法第十二章：对流12.1 教学目标让学生理解对流的概念和类型让学生掌握对流的热传递规律12.2 教学内容对流的定义和类型（自然对流和强制对流）对流的热传递规律（努塞尔特数和雷诺数）12.3 教学方法讲授法：讲解对流的定义和类型公式法：引导学生理解和应用对流的热传递规律动画演示：通过动画演示对流的热传递过程第十三章：辐射13.1 教学目标让学生理解热辐射的概念和特性让学生掌握热辐射的计算和应用13.2 教学内容热辐射的定义和特性（黑体辐射和实际物体的辐射）热辐射的计算（斯特藩-玻尔兹曼定律）热辐射的应用（热像仪和红外热成像）13.3 教学方法讲授法：讲解热辐射的定义和特性公式法：引导学生理解和应用热辐射的计算实物演示：通过实物演示热辐射的应用第十四章：热力学在工程中的应用14.1 教学目标让学生了解热力学在工程领域的应用激发学生对热力学工程应用的兴趣14.2 教学内容热力学在热机和制冷系统中的应用热力学在能源转换和环境保护中的应用14.3 教学方法讲授法：讲解热力学在工程中的应用实例案例分析：分析具体的热力学工程应用案例第十五章：总结与展望15.1 教学目标让学生总结热力学基本概念的学习内容激发学生对热力学未来发展的兴趣15.2 教学内容学生总结热力学基本概念的学习内容展望热力学未来的发展趋势和应用前景15.3 教学方法总结法：让学生通过小组讨论总结热力学基本概念的学习内容展望法：引导学生思考热力学的未来发展前景重点和难点解析本文主要介绍了热力学基本概念，包括温度、热量、能量守恒定律、熵增定律、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律、热力学循环、热学应用实例等。
热学实验教案：用实验验证热量守恒原理
热学实验教案：用实验验证热量守恒原理一、实验原理在热学中，热量是一种能量形式，热量传递的方式包括传导、对流和辐射。
热量守恒原理指的是在物体发生热过程的时候，热量既不会凭空消失，也不会凭空生成，而是守恒的转移到其他物体上。
本实验利用热量守恒原理的实验方法，通过观测实验前后温度的变化，验证热量的守恒原理。
其中包括测量物体的热容、热导率等基本参数，以及测量环境温度、湿度等环境参数。
根据实验所得数据进行计算分析，验证热量守恒原理的正确性和适用性。
二、实验目的1、理解热量守恒原理，学习如何利用实验验证这一原理。
2、学习测量物体的基本参数，如热容、热导率等。
3、认识环境对实验的影响，如环境温度、湿度等。
4、培养学生分析和处理实验数据的能力。
三、实验材料1、铜或铁块。
2、热容器。
3、温度计。
4、热导计。
5、计时器。
6、电磁炉或气体炉。
7、湿度计。
8、温度数据记录仪。
四、实验步骤1、准备物理实验器材，在实验室中选取一块铜或铁块作为被测物体。
2、在温度计上设置初始温度，并将被测物体置于热容器中。
3、启动电磁炉或者气体炉，控制加热时间和温度。
4、完成加热过程后，记录被测物体的末温度以及加热时间。
5、利用热导计测量被测物体的热导率。
6、记录环境温度以及湿度，计算环境对实验数据的影响。
7、使用计时器计算总的实验时间。
8、将所得数据输入到温度数据记录仪中，进行数据分析处理。
9、根据所得数据分析实验结果，检验热量守恒原理的正确性。
五、实验结果与分析我们在实验中对被测物体进行了加热，并测量了被测物体的起始温度以及末温度，借助于所测得的温度变化，热导率和实验数据记录仪进行数据分析处理，得到了如下所示的实验数据。
通过本次实验的结果和分析，我们可以得出结论：利用热量守恒原理进行热学实验，通过测量被测物体的起始温度、末温度、加热时间、热导率等基本物理量以及环境温度、湿度等相关参数，验证了热量守恒原理的正确性与适用性，这是优秀的理论和实践相结合的例子。
热学知识教案：热传导、热对流、热辐射的联系和区别
热学知识教案：热传导、热对流、热辐射的联系和区别热学是一门研究热现象的学科，热传导、热对流、热辐射是热学中的基本概念。
在这篇文章中，我们将探讨这些概念的联系和区别，以及它们的应用和意义。
一、热传导热传导是指物体内部热量的传递，它由分子或电子的热运动引起，无需介质进行热量传递。
热传导和物质的导电性质有关，导热系数大的物质热传导能力强，对于导热系数小的物质，其热传导能力较差。
热传导的特点是热量的传递速度相对比较慢，且只能在物体内部传递，不会穿透物体的表面。
二、热对流热对流是指通过流体的传导热量。
与热传导不同，热对流需要介质的存在完成，通常我们称之为流体。
热量通过流体的传递需要流体的运动形成对流层，流体的运动可以使高温区域和低温区域形成热对流，从而使热量传递更加高效。
热对流的特点是传递速度快，并且能够穿透物体的表面进行传递。
三、热辐射热辐射是指物体通过发射和吸收电磁波进行热量的传递，无需介质进行热量传递。
辐射热量也可以在真空中传播，且传播速度不受物质热导率和流体传热性能的限制。
热辐射的特点是能够穿透物体的表面进行传递，而且热量传递速度非常快。
四、热传导、热对流、热辐射之间的联系和区别热传导、热对流、热辐射之间有许多联系和区别。
这三种方式都是热量的传递方式，但它们的传递方式是不同的。
热传导和热对流都需要介质的存在进行传递，而热辐射不需要介质存在。
并且热传导只能在物体内部进行传递，而热对流和热辐射能够穿透物体表面进行传递。
热传导的传递速度较慢，热对流和热辐射的传递速度比较快。
热对流相对于热传导和热辐射来说传递效率更高，因为流体的运动可以增加热量的传递速度。
应用和意义热传导、热对流、热辐射在生活中都有着广泛的应用。
在热力学的研究中，热传导、热对流、热辐射的理论和实践应用得到了广泛的发展。
在建筑、材料和环境科学等领域，热传导、热对流、热辐射的理论和应用有着重要的作用。
在制冷和加热设备的研究和开发中，热传导、热对流、热辐射的应用可以提高系统的效率和性能。
热学实验教案：通过比较不同物质的比热容来分析它们的热学性质
热学实验教案：通过比较不同物质的比热容来分析它们的热学性质热学实验是热学课程学习中十分重要的一部分，通过实验来观察热学现象，验证热学公式，深化学生对热学知识的理解和掌握。
本文将以一种常见的热学实验——比较不同物质的比热容来分析它们的热学性质为例，介绍热学实验教案的制定以及实验过程和注意事项。
一、热学实验教案的制定作为一种教学设计，热学实验教案制定需要从以下几个方面进行考虑：1.教学目标热学实验的教学目标一般包括以下几个方面：（1）了解比热容的概念和计算方法。
（2）掌握比热容与物质的热学性质之间的关系。
（3）培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2.教学内容热学实验的教学内容主要涉及比热容的概念、定义、计算公式，以及不同物质的比热容之间的差异与联系等内容。
3.教学方法热学实验中常用的教学方法包括实验探究法、实验演示法、讨论探究法等，可以根据具体情况选择合适的教学方法。
4.实验器材热学实验中所需的器材主要有热容量计、电热器、量热器、电子秤、试管、热敏电阻等。
5.实验安全在进行热学实验时，需要注意保证实验的安全性，如避免接触电源、避免温度过高等。
二、实验过程和注意事项1.实验过程（1）将比热容计的温度调至20°C。
（2）在热容量计中放入一定量的水，并记录下水的质量和初始温度。
（3）将热容量计放置在电热器上，通过控制电热器加热来加热水，每隔一段时间记录下水的温度，并计算出热容器的热容量。
（4）将上述步骤重复进行，换使用不同的物质，测得各自的热容量，并计算出不同物质的比热容。
（5）通过比较不同物质的比热容来分析它们的热学性质。
2.注意事项（1）在实验前进行安全检查，确保实验的安全性。
（2）不同物质的加热速度和温度差异可能较大，需要根据实验条件进行相应调整。
（3）记录数据时需要准确，尽量保证实验数据的准确性。
三、实验结果分析通过比较不同物质的比热容，可以分析它们的热学性质。
在实验中，不同物质的比热容的大小是由它们分子结构和化学成分所决定的，比热容越大，表示每单位质量的物质所吸收或释放的热量越多，也就是热惯性较大，不易受外界温度变化的影响。
《热与我们的生活》教案二：暑假巧学热学知识
《热与我们的生活》教案二：暑假巧学热学知识随着夏季的到来，天气变得越来越热，我们在日常生活中经要和热打交道。
但是，你知道吗？热学知识在我们的生活中也是非常重要的，尤其是在夏季，掌握一些热学知识可以帮助我们更好的应对高温天气，保证我们的身体健康。
今天，我们就来学习一下热和我们的生活有哪些联系，以及如何巧妙地学习热学知识。
一、热和我们的生活1、热传递在日常生活中，热传递是非常常见的。
热可以通过三种方式传递：传导、对流和辐射。
我们可以通过一些实例来了解热传递。
首先是传导。
拿电熨斗来说，电熨斗接通电源后，加热板会不断散发热量，使得熨斗表面温度升高。
这种加热方式就是通过传导来完成的。
传导是热沿着物体的传递，需要物体之间接触，热的流动方向和热量大小取决于物体温度的高低。
其次是对流。
常见的例子是风扇。
风扇产生的风会形成一个气流，从而加速室内空气的流动，将放热的人体表面、电器表面等吸收的热带走，达到快速散热的目的。
这种热传递方式被称为对流。
最后是辐射。
比如当太阳光照在我们身上时，就会感到热，这是因为辐射的热能被人体吸收。
辐射是通过空气或真空沿直线传播热的方式，可以通过大气、反射、吸收等改变热的流向。
2、热容热容是物质在温度改变的过程中吸收或放出的热量。
我们在进行活动时，人体生命活动所需要的能量需要通过饮食来提供。
在饮食过程中，我们需要了解食物的热量摄入，同时，我们也要知道我们身体的热容值，以便了解我们多少热量可以转化为能量。
3、热膨胀热膨胀是指在温度变化下物体由于吸收了热能而体积扩大，或由于失去热能而体积缩小的现象。
热膨胀对我们的生活有很多实际应用，比如在工业上，我们要利用热膨胀的性质制造大型桥梁。
二、怎样巧妙地学习热学知识1、寻找合适的教材想要进行有效地学习，首先要找到合适的教材。
对于初学者来说，可以选择一些简单易懂的教材，如小学自然教材。
而对于想要深入了解热学知识的学生，可以选择高中物理书，通过反复阅读和实际操作，提升自己的理解能力。
大学物理热学讲课教案设计
一、教学目标1. 知识目标：（1）掌握热学的基本概念和基本规律；（2）理解热力学第一定律和热力学第二定律；（3）熟悉热传递的基本方式，如传导、对流和辐射；（4）了解气体动理论和热力学基础。
2. 能力目标：（1）培养学生运用热学知识解决实际问题的能力；（2）提高学生的实验操作技能和数据分析能力；（3）培养学生的科学探究精神和团队合作能力。
3. 情感目标：（1）激发学生对热学的兴趣，培养学生热爱科学的情感；（2）培养学生的社会责任感和创新意识。
二、教学内容1. 热学基本概念：温度、热量、比热、热能等；2. 热力学第一定律：内能、做功、热传递；3. 热力学第二定律：熵、热力学第二定律的表述；4. 热传递：传导、对流、辐射；5. 气体动理论：理想气体状态方程、压强、温度、体积之间的关系；6. 热力学基础：热力学系统、热力学过程、热力学平衡。
三、教学方法1. 讲授法：系统讲解热学基本概念、基本规律和热力学定律；2. 案例分析法：通过具体案例，引导学生分析问题、解决问题；3. 实验法：通过实验，验证理论知识，提高学生的实验操作技能和数据分析能力；4. 讨论法：组织学生进行课堂讨论，培养学生的科学探究精神和团队合作能力。
四、教学过程1. 导入新课：通过生活中的实例，引导学生关注热现象，激发学习兴趣。
2. 讲解基本概念：讲解温度、热量、比热、热能等基本概念，让学生理解热学的基本规律。
3. 讲解热力学第一定律：通过实例分析，让学生理解内能、做功、热传递之间的关系。
4. 讲解热力学第二定律：讲解熵的概念，分析热力学第二定律的表述，让学生理解热力学第二定律的意义。
5. 讲解热传递：通过实验演示，让学生了解传导、对流、辐射三种热传递方式的特点。
6. 讲解气体动理论：讲解理想气体状态方程，分析压强、温度、体积之间的关系。
7. 讲解热力学基础：讲解热力学系统、热力学过程、热力学平衡等基本概念。
8. 案例分析：通过具体案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
大学物理热学基础教案模板
课时安排：2课时教学目标：1. 理解热学的基本概念，包括温度、热量、内能等。
2. 掌握热力学第一定律和第二定律的基本原理。
3. 能够运用热力学公式解决简单的热学问题。
4. 培养学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
教学重点：1. 热力学第一定律和第二定律。
2. 热力学公式及其应用。
教学难点：1. 理解热力学第二定律的微观意义。
2. 热力学公式在不同条件下的应用。
教学准备：1. 教学课件或黑板。
2. 相关教学视频或实验演示。
3. 练习题。
教学过程：第一课时一、导入1. 通过生活中的实例引入热学概念，如热水袋、暖气等。
2. 引导学生思考热学的基本问题，如什么是温度、热量、内能等。
二、讲授新课1. 温度：介绍温度的定义、单位及温度计的原理。
2. 热量：讲解热量的定义、单位及传递方式。
3. 内能：介绍内能的概念、组成及影响因素。
三、热力学第一定律1. 介绍热力学第一定律的表述和公式。
2. 通过实例讲解热力学第一定律的应用，如热机、制冷机等。
四、课堂练习1. 学生独立完成热力学第一定律相关习题。
2. 教师讲解答案，帮助学生巩固所学知识。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课学习的内容，检查学生对热力学第一定律的掌握情况。
2. 引入热力学第二定律。
二、讲授新课1. 热力学第二定律：介绍熵的概念、热力学第二定律的表述和熵增原理。
2. 通过实例讲解热力学第二定律的应用，如热力学第二定律与能量转化、环境问题等。
三、课堂练习1. 学生独立完成热力学第二定律相关习题。
2. 教师讲解答案，帮助学生巩固所学知识。
四、总结1. 总结本节课学习的内容，强调热力学第一定律和第二定律的重要性。
2. 鼓励学生在日常生活中关注热学现象，提高物理素养。
教学评价：1. 课后作业完成情况。
2. 学生在课堂练习中的表现。
3. 学生对热学知识的理解和应用能力。
物理教案学习热学基本原理
物理教案学习热学基本原理热学是物理学中的一个重要分支，主要研究热和温度的性质以及它们对物质的影响。
学习和理解热学的基本原理对于物理教育的教学和学习都具有重要意义。
本文将介绍物理教案学习热学基本原理的方法和技巧，并提供一些教学案例来帮助教师和学生更好地掌握热学的知识。
一、热学基本概念在开始研究热学基本原理之前，首先需要了解一些热学的基本概念。
热学主要涉及三个方面的内容：热力学、热传导和热辐射。
热力学研究的是热现象与能量转换的关系，热传导研究的是热的传递方式和传递规律，热辐射研究的是物体通过辐射传递热能的过程。
二、热学基本原理的学习方法为了更好地学习热学的基本原理，学生可以采用以下方法：1. 系统学习：学习热学需要有一个系统的学习计划和学习过程，建议按照教材的顺序进行学习，理解和掌握每个概念和原理。
2. 多角度思考：热学是一门综合性学科，涉及到各个领域，学生应该从多个角度思考问题，比如物质的热运动、热量的传递和转化等。
3. 实践操作：学习热学的基本原理不仅需要理论知识，还需要通过实践操作来加深理解。
学生可以进行一些简单的实验或模拟实验来验证理论的正确性。
4. 注意思维方式：学习热学需要采用一种比较抽象的思维方式，学生应该学会用符号和数学语言表达热学的基本原理，例如通过公式和方程式进行计算和推导。
三、教学案例为了更好地帮助教师和学生掌握热学的基本原理，以下是一些教学案例供参考：案例一：热传导的实验实验目的：通过实验观察和研究热传导的过程和规律。
实验材料：热导实验装置、温度计、热绝缘材料等。
实验步骤：将热导实验装置中的导热棒的一端放入热水中，另一端接触一个温度较低的物体，用温度计测量热导棒两端的温度差。
实验结果：实验结果表明，热量会从高温物体传递到低温物体，传导过程遵循热流动从热量高处到低处的规律。
案例二：热力学定律的应用教学目标：通过研究热力学定律的应用，使学生了解能量守恒和熵增加定律。
教学过程：教师可以从日常生活中的例子入手，比如热水壶加热水的过程。
大学热学教案
课程名称：热学授课对象：大学物理专业学生教学目标：1. 理解热学的基本概念和基本原理。
2. 掌握热力学第一定律和第二定律。
3. 能够运用热学知识解决实际问题。
4. 培养学生的科学思维能力和创新意识。
教学重点：1. 热力学第一定律和第二定律。
2. 热力学系统的状态方程和热力学势。
3. 热力学过程中的能量转换和守恒。
教学难点：1. 热力学第二定律的理解和应用。
2. 热力学势的物理意义和计算方法。
教学过程：一、导入1. 回顾高中物理中关于热学的知识，如热力学第一定律、比热容等。
2. 引出大学热学的概念和研究对象。
二、新课讲解1. 热力学第一定律- 介绍热力学第一定律的物理意义和数学表达式。
- 通过实例讲解如何运用热力学第一定律进行能量转换和守恒的计算。
2. 热力学第二定律- 介绍热力学第二定律的物理意义和克劳修斯表述、开尔文-普朗克表述。
- 通过实例讲解热力学第二定律的应用，如热机效率、制冷循环等。
3. 热力学势- 介绍内能、焓、自由能等热力学势的概念和物理意义。
- 讲解热力学势的计算方法和应用。
三、课堂练习1. 给出几个与热学相关的问题，让学生独立思考并解答。
2. 指导学生运用所学知识解决实际问题。
四、总结1. 回顾本节课所学内容，强调重点和难点。
2. 提醒学生课后复习，巩固所学知识。
五、作业布置1. 完成课后习题，巩固所学知识。
2. 预习下一节课的内容。
教学反思：1. 在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考，提高学生的参与度。
2. 结合实际案例，帮助学生理解抽象的热学概念，提高学生的应用能力。
3. 注重培养学生的科学思维能力和创新意识，为学生的未来发展奠定基础。
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2014-4-2
2、它主要研究物质在平衡态下的性质，它不能解答系统如何从非平 衡态进入平衡态的过程； 4 3、它把物质看成为连续体，不考虑物质的微观结构
长春理工大学
2、微观描述过程：统计物理学
统计物理学则是热物理学的微观描述方法，它从物质由大
数分子、原子组成的前提出发，运用统计的方法，把宏观性质看 作由微观粒子热运动的统计平均值所决定，由此找出微观量与宏 观量之间的关系。
1 pi [单位时间内碰撞在单位面积上平均分子数] 2k nv 2k 6 2014-4-2 21
长春理工大学
k Kn, 1 NA 2 K a pi nv Kn ( ) v ( ) 2 3 Vm 3 Vm
范德瓦耳斯方程： a （p 2 ） (Vm b) RT , (1mol范氏气体) Vm 若气体质量为m，体积为V , 则范氏方程为： m 2 a m m [p( ) ( 2 )][V ( )b] RT Mm V Mm Mm
二、热力学第零定律
1、热力学第零定律 在不受外界影响的情况下，只要A和B同时与C 处于热平衡，即使A和B没有接触，它们仍然处于 热平衡状态，这种规律被称为热力学第零定律。
2014-4-2 9
长春理工大学
2、热力学第零定律的物理意义
•互为热平衡的物体之间必存在一个相同的特征，即它们的 温度是相同的。
2014-4-2 3
长春理工大学
二、宏观描述方法与微观描述方法 1、宏观描述方法：热力学方法 热力学：由观察和实验总结出来的热现象规律，构成 热现象的宏观理论，叫做热力学。 热力学方法的优点： 热力学基本定律是自然界中的普适规律，只 要在数学推理过程中不加上其它假设，这些 结论也具有同样的可靠性与普遍性。 热力学的局限性：
2014-4-2 17
长春理工大学 （二） 理想气体物态方程 从玻意耳定律、查理（Charles）定律及盖吕萨克（Gay-Lussac）定律，可知 一定质量的理想气体有
m pV RT RT Mm
令一摩尔气体的常量为R，则得 p V m= R T 式中 R = 8.31 J· mol-1· K-1，称为普适气体常量。
英美等 国使用
R
TR 0
491.67 491.69 671.67
TR 1.8T
英美等 13 国使用
长春理工大学
4、热力学温标
是一种不依赖于测温物质和测温属性的温标
5、国际实用温标
膨胀测温法：玻璃液体温度计、双金属温度计 压力测温法：压力表式温度计、蒸汽压温度计 开尔文
实用温度 计简介
电磁学测温法：电阻温度计、温差热电偶温度计、半导体温度 计、频率温度计 声学测温法：声学温度计、噪声温度计 辐射测温法：光学高温计、比色高温计、辐射高温计
2014-4-2 11
长春理工大学
p T ( p) 273 .16 K lim ptr 0 p tr
T(p) 374.0 T(p)=373.15K
（体积不变）
O2 空气 N2 H2
373.2 373.0 200 400 600
800 1000
Ptr/(133.3224Pa)
2014-4-2
热力学参量：压强、体积、温度等 热力学的目的：基于热力学的基本定律 力学的目的：基于牛顿定律（力学参量）
6
长春理工大学
二、平衡态和非平衡态 1、 平衡态的定义：在不受外界条件影响下， 系统宏观性质不随时间变化的状态，这种状态称 为平衡态（equilibrium state）. 平衡态的特点: (1)单一性 ( p ， T 处处相等)； (2)物态的稳定性—— 与时间无关；
2014-4-2
14
长春理工大学
§3 气体的状态方程(equation of states) 一 气体的物态参量(宏观量)
1 压强 p ： 力学描述
2
p ,V , T
单位: 1 Pa 1 N m 标准大气压: 45纬度海平面处, 0 C 时的 5 大气压. 1 atm 1.01 10 Pa 2 体积 V : 几何描述 单位: 1 m 10 3 温度T : 热学描述
映为压强处处相等。
化学平衡：化学平衡条件，即在无外场下系统各部分的化
学组成应是处处相等。 2014-4-2 可以用P、V、 T图来表示。只要上述三个条件一个得不到满足，就是 非平衡态，不能用P、V、T图来表示。
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§2 温度 一、温度
日常生活中，常用温度来表示冷热的程度 在微观上，则必须说明，温度是处于热平衡系统的微观粒 子热运动强弱程度的度量
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工业中有很多应用固体扩散的例子。
例如渗碳是增加钢件表面碳成分，提高表面硬度的一 种热处理方法。 通常将低碳钢制件放在含有碳的渗碳剂中 加热到高温，使碳原子扩散到钢件的表面，并进一步向里 扩散。然后通过淬火及较低温度的回火使钢件表面得到极 高的硬度和强度，而内部却仍然保持低碳钢的较好的韧性。 又如在半导体器件生产中，使特定的杂质在高温下向 半导体晶体片表面内部扩散、渗透，从而改变晶片内杂质 浓度分布和表面层的导电类型。
(3)自发过程的终点；
(4)热动平衡
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2、非平衡态
在自然界中，平衡态是相对的、特殊的、局部 的与暂时的，不平衡才是绝对的、普遍的、全局的 和经常的。 三、热力学平衡
无热流：热学平衡条件，系统内部温度处处相等。
热力学呈 现平衡态 的条件
无粒子流：力学平衡条件，系统内部各部分之间、系 统与外界之间应达到力学平衡，通常情况下反
Onnes方程
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B C pV A 2 ...... V V
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第二章：气体分子 运动论的基本概念
§1 .物质的围观模型
一、物质的微观模型
1、物质是由大量的微粒（原子或分子）组成
物质由大量微粒所组成的论点是指宏观物体是 不连续的，它由大量分子或原子（离子）所组成。
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热力学基础 （宏观理论） 1、热力学第 一定律； 2、热力学第 二定律； 3、热机。
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绪 论
宏观描述方法与微观描述方法
一、热学的研究对象及其特点 热物理学是研究有关物质的热运动以及与热相联 系的各种规律的科学。 热现象：这些与温度有关的物理性质的变化。 热学研究对象：所有与热相联系的现象。 特点：热物理学研究的是由数量很大的微观粒子所 组成的系统。
若气体质量不是1 mole而是 m，气体摩尔质量是Mm ,并把 m / Mm 称为气体物质的量（即摩尔数）， p V m = (m / Mm )RT ，这就是理想气体物态方程。 能严格满足理想气体物态方程的气体被称为理想气体，这是 2014-4-2 从宏观上对什么是理想气体作出的定义。
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图画出了某些气体在温度不变时pV 随 p 变化的实验曲线。 玻意耳-马略特定律：由图可见，在T 不变时，不同气体的 pV 都随p→0而趋于同一极限，即pV = C ,这是英国科学家玻意耳 （Boyle）于1662年及法国科学家马略特（Mariotte）于 1679年 先后从实验上独立建立的定律。
与热力学温度 的关系
通用 情况
国际通用
国际通用
K
C F
T
t tF
0
-273.15 -459.67
273.15 273.16 373.15 T=T
0.00 32.00 0.01 32.02 100.00 212.00
0
摄氏温标 华氏温标
2014-4-2 兰氏温标
t T 273 .15 C K
t 9 T 459 .67 0 F 5 K
热
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学
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热学发展规律简史 研究对象及方法 总论
量热与量温 热传递的一般规律
热力学平衡态的特征及充要条件
热力学第零定律、温度和温标 理想气体定律和状态方程 分子运动论 （微观理论） 1、分子运动论的实验 基础及基本论点； 2、理想气体分子运动 的规律（平衡态）； 3、理想气体内迁移规 律（非平衡态）。 热学理论的应用 （物性学） 1、实际气体、 液体、固体的基 本性质； 2、一级相变特 征及基本规律。
微观描述方法 在于它在数学上遇到很大的困难， 的局限性： 由此而作出简化假设（微观模型） 后所得的理论结果与实验不能完全 符合。 • 热力学基础
3、热物理学
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• 统计物理学的初步知识
• 液体、固体、相变等物性学
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第一章：温度
§1 .平衡态 状态参量
一、热力学系统
热力学系统（简称系统）：被确定为研究对象的物体 或物体系，或热学所研究的对象。 外界：系统边界外部 孤立系统：与外界既不交换物质又不交换能量的系统 封闭系统：与外界不交换物质但可交换能量的系统 开放系统：与外界既交换物质又交换能量的系统 热力学与力 2014-4-2 学的区别
（三）混合 理想气体物态方程
从图可看到，在p→0时，各种气体之间的差异已趋消失。 这说明只要气体能满足理想气体条件，不管它是什么化 学成分，理想气体物态方程仍适用。 若气体由1摩尔A 种气体， 2 摩尔 B 种气体……等 n 种 理想气体混合而成，则混合气体总的压强 p 与混合气体的体 积 V、温度 T 间应有如下关系： pV=(v1+v2+……+vn)RT (1.8) (1.8)式称为混合理想气体物态方程。 由（1.8）式可得
pV ( 1 2 n ) RT
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