74温度和温标
温度和温标详解
系统间的相互作用
力学平衡 具有一种相同 的力学性质
压强
10oC 5atm
k
50oC 6atm
-
静电平衡
具有一种相同 的电学性质 + + +
绝热
电势
温度相等
-
-
热平衡
特征
具有一种相同 的热学性质
温度
200OC
绝热
10OC
A
B
A A B
A C
B
A
B
B
C
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。 （具有相等的电势） 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。 （具有相等的温度） 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。 热平衡定律(热力学第零定律)
固
A．该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属 B．双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的 C．由左图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数 D．由右图可知，其双金属征的内层一定为铜．外层一定为铁
解析：双金属温度计是利用热膨胀系数不 同的铜、铁两种金属制成的双金属片其弯曲程度 随温度变化的原理来工作的，A、B选项是正确 的．图7－ 4一l左图中．加热时，双金属片弯曲程 度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层 热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大，C选项 正确．图7—4—1右图中，温度计示数是顺时针方 向增大，说明当温度升高时温度计指针顺时针方 向转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可 以推知双金属片的内层一定是铁，外层一定是铜， D选项是错误的．
热力学温标与摄氏温标换算关系
热力学温标与摄氏温标换算关系一、概述1.热力学温标和摄氏温标是两种常用的温度标准，它们在热力学和实际生活中都有着重要的应用。
2.热力学温标是以热力学第零定律为基础建立的一种温标，而摄氏温标则是以水的冰点和沸点为基准建立的。
3.由于两种温标的基准不同，因此在实际应用中，经常需要进行两者之间的换算。
二、热力学温标与摄氏温标的定义1.热力学温标是以理想气体的压强与体积的比值为基础建立的温标，其中绝对零度对应着温度为零的热力学温标。
热力学温标的单位为开尔文（K）。
2.摄氏温标是以水的冰点和沸点为基准建立的温标，其中0℃对应水的冰点，100℃对应水的沸点。
三、热力学温标与摄氏温标的换算关系1.热力学温标和摄氏温标之间的换算可以通过以下公式进行：K = ℃ + 273.15℃ = K - 273.15四、换算举例1.将摄氏温标下的温度转换为热力学温标下的温度：当摄氏温度为25℃时，对应的热力学温度为25 + 273.15 = 298.15K。
2.将热力学温标下的温度转换为摄氏温标下的温度：当热力学温度为100K时，对应的摄氏温度为100 - 273.15 = -173.15℃。
五、实际应用1.热力学温标和摄氏温标在实际应用中都有着重要的作用，在科学研究、工程技术和日常生活中都会涉及到温度的测量和控制。
2.在实际应用中，经常需要进行热力学温标与摄氏温标之间的换算，以满足不同应用场景下的需求。
3.通过合理的换算和转换，可以更好地利用两种温标，从而更准确地进行温度的测量和控制。
六、结论1.热力学温标和摄氏温标是两种常用的温度标准，它们在热力学和实际生活中都有着重要的应用。
2.两种温标之间存在着简单的换算关系，通过合理的换算和转换，可以更好地利用两种温标，从而更准确地进行温度的测量和控制。
七、致谢1.在撰写本文过程中，我们参考了大量的学术文献和资料，特此致谢。
2.同时也感谢各位专家学者对本文的指导和帮助。
以上就是关于热力学温标与摄氏温标换算关系的相关内容，希望对大家有所帮助。
高中物理：温度和温标 (动图)
③华氏温标
华氏温标的温度tF与t之间的关系：
tF＝32+9/5t
单位： °F
华氏温标在欧美使用非常普遍，摄氏温标在亚洲使用较多， 科学研究中多使用绝对温标。
例 一金属棒的一端与0℃冰接触，另一端与 100℃水接触，并且保持两端冰、水的温度不变．问当 经过充分长时间后，金属棒所处的状态是否为热平衡态? 为什么?
一个物理学系统，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会达 到稳定．
问题3：什么是热平衡和热平衡定律?
1.热平衡
如果两个系统相互接触而传热,它们的状态参量将改变，但 经过一段时间后，状态参量不再变化,达到了相同的温度,两个系 统已经具有了某个“共同性质”，我们就说两个系统达到了热 平衡。（两个系统达是通过热传递热达到的平衡）
问题4：温度和温标是如何定义的?
1.温度
温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的 物理量，它的特征就是“一切达到热平衡的系统都具有相同的 温度”这就是常用温度计能够用来测量温度的基本原理．
系统达到热平衡的宏观标志就是温度相同，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。
一切达到热平衡的系统都具有相同的在着引力和斥力，都随分子间距离r的 增大而减小，随r的减小而增大，但斥力比引力变化的快
当分子间距r
＜r0 ＝r0 时分子力表现为 ＞r0
斥力 零 引力
F
当分子间距r的数量级大于10-9m时， 分子力可忽略不计。
分子动理论的内容
F斥
r0
r
F分
F引
学习目标
1.什么是系统和状态参量? 2.什么是平衡态? 3.什么是热平衡和热平衡定律? 4.温度和温标是如何定义的? 5.如何确定温标?
温标及各类温标的介绍
温标及各类温标的介绍温标温度数值的表示方式叫做“温标”．为了定量地确信温度，对物体或系统温度给以具体的数量标志，各类各样温度计的数值都是由温标决定的．为量度物体或系统温度的高低对温度的零点和分度法所做的一种规定，是温度的单位制．成立一种温标，第一选取某种物质的某一随温度转变的属性，并规定测温属性随温度转变的关系；第二是选固定点，规定其温度数值；最后规定一种分度的方式．最先成立的温标是华氏温标、摄氏温标，这些温标统称为体会温标．它们的缺点是温度读数与测温物质及测温属性有关，测同一热力学系统的温度，假设利用摄氏温标标定的不同测温属性的温度计，其读数除固定点外，并非严格一致．体会温标现已废弃不用．为了统一温度的测量，温度的计量工作中采纳理想气体温标为标准温标．规定温度与测温属性成正比关系，选水的三相点为固定点．在气体液化点以下及高温下理想气体温标不适用，由于氦的液化温度最低，因此氦温度计有它必然的优越性．国际单位制中采纳的温标，是热力学温标．它的单位是开尔文，中文代号是开，国际代号是K．摄氏温标摄氏温标是体会温标之一，亦称“百分温标”．温度符号为t，单位是摄氏度，国际代号是“℃”．摄氏温标是以在一大气压下，纯水的冰点定为0℃．在一大气压下，沸点作为100℃，两个标准点之间分为100等分，每等分代表1℃．在温度计上刻100℃的基准点时，并非是把温度计的水银泡（或其他液体）插在沸腾的水里，而是将温度计悬在蒸汽里．实验说明只有纯净的水在正常情形下沸腾时，滚水的温度才同上面蒸汽温度一样．假设水中有了杂质，溶解了别的物质，沸点即将升高，也确实是说，要在比纯净水的沸点更高的温度下才会沸腾．如水中含有杂质，当水沸腾时，悬挂在蒸汽里的温度计上凝结的却是纯净的水，因此它的水银柱的指示跟纯净水的沸点相同．在给温度计定沸点时，幸免水不纯的阻碍，应用悬挂温度计的方式．为了统一摄氏温标和热力学温标，1960年国际计量大会对摄氏温标予以新的概念，规定它应由热力学温标导出，即：t=用摄氏度表示的温度差，也可用“开”表示，但应注意，由上式所概念的摄氏温标的零点与纯水的冰点并非严格相等，沸点也不严格等于100℃．华氏温标华氏温标是体会温标之一．在美国的日常生活中，多采纳这种温标．规定在一大气压下水的冰点为32度，沸点为212度，两个标准点之间分为180等分，每等分代表1度．华氏温度用字母F 表示．它的冰点为32度，沸点是212度，与摄氏温标两标准点相对应关系是95180100=，摄氏温度（C ）与华氏温度（F ）之间的换算关系为：3259+=C F ，或)32(95-=F C摄氏温标与华氏温标的各类温度计，在玻璃管中依照不同的用途，装有不同的液体（如煤油、酒精或水银），由于液体膨胀与温度之间并非严格遵守线性关系，而且不同的液体和温度的非线性关系彼此也不一样，由于测温物质而阻碍温标的准确性，为此这些体会温标已在废弃之列．热力学温标热力学温标亦称“开尔文温标”、“绝对温标”．它是成立在热力学第二定律基础上的一种和测温质无关的理想温标．它完全不依托测温物质的性质．1927年第七届国际计量大会曾采纳为大体的温标．1960年第十一届国际计量大会规定热力学温度以开尔文为单位，简称“开”，用K 表示．依照概念，1开等于水的三相点的热力学温度的1/．由于水的三相点在摄氏温标上为℃，因此0℃=．热力学温标的零点，即绝对零度，记为“0K”．热力学温标，依照国际规定是最大体的温标，它只是一种理想温标．理想气体温标由于在它所能确信的温度范围内等于热力学温标，因此往往用同一符号T 代表这两种温标的温度．在理想气体温标能够实现的范围内，热力学温标可通过理想气体温标来实现．兰氏温标兰氏温标该温标是美国工程界利用的一种温标．开氏温标以水的三相点为，兰氏温标以作为°R．它们都是从绝对零度起算，因此热力学温标又叫绝对温标．华氏温度F t 与兰氏温度R t 的关系是67.459-=R Ft t国际有效温标 国际有效温标从准确与有效动身，在1927年第七届国际计量大会上决定采纳国际温标．由于科学技术不断地进展，工业生产上的需要，国际温标不断修改，目前所采纳的国际有效温标，是1968年国际计量委员会对1948年国际有效温标（1960年修正版）作了重要修改而成立的．1968年国际有效温标选取的方式，是依照它所测定的温度可紧密接近热力学温度，而其差值应在目前测定准确度的极限之内．1968年国际有效温标在国际有效开耳文温度和国际有效摄氏温度之间是用符号68T 和68t 来加以区分的．68T 和68t 之间的关系是：15.2736868-=T t ．68T 和68t 的单位如在热力学温度T 和摄氏温度t 中一样仍为开尔文（符号K ）和摄氏度（符号℃）．经常使用的换算公式是T =t +．理想气体温标即用任何一种气体，不管定容仍是定压所成立的一种温标，在气体压强趋于零时的极限温标称为“理想气体温标”．概念式为T =lim T （p ）=lim T （V ）．为统一温度的测量，在温度的计量工作中采纳理想气体温标来实现热力学温标，测温属性是理想气体的压强或体积．规定温度与测温属性成正比关系，T （p ）=ap ，或T （V ）=aV ．选水的三相点为固定点，规定水的三相点温度为．饱和蒸气压为帕，因此能够取得测温泡中气柱在水的三相点时的压强和体积．理想气体温标用气体温度计来实现，但读数与气体的个性无关．受气体共性限制，在气体液化点以下及高温下，理想气体温标不适用．由于氦的液化温度最低，且不易在金属（铂）中扩散，因此氦温度计，具有必然的优越条件．。
三种温标之间的换算关系
三种温标之间的换算关系一、摄氏度与华氏度的换算关系摄氏度（℃）和华氏度（℉）是两种常用的温标单位，它们之间存在着一种线性换算关系。
具体的换算公式如下：华氏度 = 摄氏度× 1.8 + 32摄氏度 = （华氏度 - 32）/ 1.8这个换算关系是由德国物理学家安德斯·开尔文（Anders Celsius）和德国物理学家加布里埃尔·丹尼尔·费尔南德斯·开尔文（Gabriel Daniel Fahrenheit）分别提出的。
摄氏度是以水的冰点和沸点为基准，将这个温度范围等分为100个单位，将水的冰点设为0℃，沸点设为100℃。
而华氏度则是以水的冰点和人体温度为基准，将这个温度范围等分为180个单位，将水的冰点设为32℉，人体温度设为98.6℉。
在日常生活中，我们经常需要将摄氏度和华氏度进行换算。
例如，当我们在国外旅行时，需要将摄氏度转换为华氏度以适应当地的气候。
而在科学实验中，也常常需要将实验数据在这两种温标之间进行换算。
二、摄氏度与开氏度的换算关系摄氏度与开氏度是两种国际单位制中常用的温标单位，它们之间存在着一种线性换算关系。
具体的换算公式如下：开氏度 = 摄氏度 + 273.15摄氏度 = 开氏度 - 273.15这个换算关系是由瑞典物理学家安德斯·开尔文提出的。
开氏度是绝对温标，它以绝对零度（-273.15℃）为零点，将温度的范围等分为100个单位。
而摄氏度是以水的冰点和沸点为基准，将这个温度范围等分为100个单位。
在科学研究中，开氏度常常用于热力学计算和物理实验中，而摄氏度则更多地用于日常生活中的气温测量和温度调节。
三、华氏度与开氏度的换算关系华氏度与开氏度之间也存在着一种线性换算关系。
具体的换算公式如下：华氏度 = 开氏度× 1.8 - 459.67开氏度 = （华氏度 + 459.67）/ 1.8这个换算关系是由德国物理学家加布里埃尔·丹尼尔·费尔南德斯·开尔文提出的。
3-3-7.4温度的温标
+ 热力学温度:在国际单位制中，采用热力学
温标表示的温度，叫热力学温度。 + 热力学温度(T)与摄氏温度(t)的关系为：
T＝t+273.15 （K）
说明：①两种温度数值不同，但改变1 K和1℃的温度差相同。
②０K是低温的极限，只能无限接近，但不可能达到。
③与具体的测温物质无关的温标.
+ (1)是测量温度的工具。 + (2)热平衡定律是温度计测量物体温度的原理. + (3)家庭和物理实验室常用温度计是利用水银、酒
一支读数为378的体温计不经甩过先后依次测量两个人的体温若他们的真实体温分别是365和38那么这支体温计的读数依次是2液体温度计越精确则其玻璃泡的容积与细管的容积相差必定越填大或小此时玻璃泡里的液体有微小的膨胀细管里的液柱练习38378
+ （一）知识与技能
1．了解系统的状态参量以及平衡态的概念。 2．掌握热平衡的概念及热平衡定律。 3．掌握温度与温标的定义以及热力学温度的表示。 + （二）过程与方法 通过学习温度与温标，体会热力学温度与摄氏温度的关系。 + （三）情感、态度与价值观 体会生活中的热平衡现象，感应热力学温度的应用。 + 教学重点：热平衡的定义及热平衡定律的内容。 + 教学难点：有关热力学温度的计算。 + 教学方法：讲练法、举例法、阅读法
+ 在初中我们已学过了测量温度时常用的一种单
位，叫"摄氏度"。大家都知道：它是以冰水混 合物的温度为0度，以一个大气压下沸水的温 度为100度，在这两温度之间等分100个等份， 每一等份为1个温度单位，叫"摄氏度"。 + 这种以冰水混合物的温度为零度的测温方法叫 摄氏温标，以摄氏温标表示的温度叫摄氏温度。 + 今天我们将要进一步学习有关温度和温标的知 识。
温度各种温标换算
温标 开氏温标 摄氏温标 华氏温标 列氏温标 兰金温标 绝对零度 0.00 K −273.15 °C −459.67 °F −218.52 °Ré 0.00 R 标准大气压下 水的冰点 273.15 K 0.00 °C 32.00 °F 0.00 °Ré 491.67 R 人体正常体温 309.95 K 36.80 °C 98.24 °F 29.44 °Ré 557.91 R 标准大气压下 水的沸点 373.15 K 100.00 °C 211.97 °F 80.00 °Ré 671.641 R
80
开氏温标 [K] = [°Ré] × 5⁄4 + 273.15 Delisle [°De] = (80 − [°Ré]) × 牛顿温标 Rømer [°N] = [°Ré] × [°Rø] = [°Ré] ×
21 33 15
兰金温标 [°R] = [°Ré] × 9⁄4 + 491.67 [°Ré] = ([°R] − 491.67) × 4⁄9 ⁄8 ⁄80 ⁄33
100
兰金温标 [R] = ([°C] + 273.15) × 9⁄5 [°C] = ([R] − 491.67) × 5⁄9 Delisle [°De] = (100 − [°C]) × 3⁄2 牛顿温标 列氏温标 Rømer [°N] = [°C] × [°Rø] = [°C] ×
21 33
⁄100
[°N] = ([°F] − 32) ×
11
⁄60
[°F] = [°N] ×
60
⁄11 + 32
[°Ré] = ([°F] − 32) × 4⁄9 [°Rø] = ([°F] − 32) × 7⁄24 + 7.5
温标及各种温标的介绍
温标及各种温标的介绍温标温度数值的表示方法叫做“温标”．为了定量地确定温度，对物体或系统温度给以具体的数量标志，各种各样温度计的数值都是由温标决定的．为量度物体或系统温度的高低对温度的零点和分度法所做的一种规定，是温度的单位制．建立一种温标，首先选取某种物质的某一随温度变化的属性，并规定测温属性随温度变化的关系；其次是选固定点，规定其温度数值；最后规定一种分度的方法．最早建立的温标是华氏温标、摄氏温标，这些温标统称为经验温标．它们的缺陷是温度读数与测温物质及测温属性有关，测同一热力学系统的温度，若使用摄氏温标标定的不同测温属性的温度计，其读数除固定点外，并不严格一致．经验温标现已废弃不用．为了统一温度的测量，温度的计量工作中采用理想气体温标为标准温标．规定温度与测温属性成正比关系，选水的三相点为固定点．在气体液化点以下及高温下理想气体温标不适用，由于氦的液化温度最低，因此氦温度计有它一定的优越性．国际单位制中采用的温标，是热力学温标．它的单位是开尔文，中文代号是开，国际代号是K ．摄氏温标摄氏温标是经验温标之一，亦称“百分温标”．温度符号为t ，单位是摄氏度，国际代号是“℃”．摄氏温标是以在一大气压下，纯水的冰点定为0℃．在一大气压下，沸点作为100℃，两个标准点之间分为100等分，每等分代表1℃．在温度计上刻100℃的基准点时，并不是把温度计的水银泡（或其他液体）插在沸腾的水里，而是将温度计悬在蒸汽里．实验表明只有纯净的水在正常情况下沸腾时，沸水的温度才同上面蒸汽温度一样．若水中有了杂质，溶解了别的物质，沸点即将升高，也就是说，要在比纯净水的沸点更高的温度下才会沸腾．如水中含有杂质，当水沸腾时，悬挂在蒸汽里的温度计上凝结的却是纯净的水，因此它的水银柱的指示跟纯净水的沸点相同．在给温度计定沸点时，避免水不纯的影响，应用悬挂温度计的方法．为了统一摄氏温标和热力学温标，1960年国际计量大会对摄氏温标予以新的定义，规定它应由热力学温标导出，即：t =用摄氏度表示的温度差，也可用“开”表示，但应注意，由上式所定义的摄氏温标的零点与纯水的冰点并不严格相等，沸点也不严格等于100℃．华氏温标华氏温标是经验温标之一．在美国的日常生活中，多采用这种温标．规定在一大气压下水的冰点为32度，沸点为212度，两个标准点之间分为180等分，每等分代表1度．华氏温度用字母F 表示．它的冰点为32度，沸点是212度，与摄氏温标两标准点相对应关系是95180100=，摄氏温度（C ）与华氏温度（F ）之间的换算关系为：3259+=C F ，或)32(95-=F C 摄氏温标与华氏温标的各种温度计，在玻璃管中根据不同的用途，装有不同的液体（如煤油、酒精或水银），由于液体膨胀与温度之间并不严格遵守线性关系，而且不同的液体和温度的非线性关系彼此也不一样，由于测温物质而影响温标的准确性，为此这些经验温标已在废弃之列．热力学温标热力学温标亦称“开尔文温标”、“绝对温标”．它是建立在热力学第二定律基础上的一种和测温质无关的理想温标．它完全不依赖测温物质的性质．1927年第七届国际计量大会曾采用为基本的温标．1960年第十一届国际计量大会规定热力学温度以开尔文为单位，简称“开”，用K 表示．根据定义，1开等于水的三相点的热力学温度的1/．由于水的三相点在摄氏温标上为℃，所以0℃=．热力学温标的零点，即绝对零度，记为“0K”．热力学温标，按照国际规定是最基本的温标，它只是一种理想温标．理想气体温标由于在它所能确定的温度范围内等于热力学温标，所以往往用同一符号T 代表这两种温标的温度．在理想气体温标可以实现的范围内，热力学温标可通过理想气体温标来实现．兰氏温标兰氏温标该温标是美国工程界使用的一种温标．开氏温标以水的三相点为，兰氏温标以作为°R ．它们都是从绝对零度起算，所以热力学温标又叫绝对温标．华氏温度F t 与兰氏温度R t 的关系是67.459-=R F t t国际实用温标国际实用温标从准确与实用出发，在1927年第七届国际计量大会上决定采用国际温标．由于科学技术不断地发展，工业生产上的需要，国际温标不断修改，目前所采用的国际实用温标，是1968年国际计量委员会对1948年国际实用温标（1960年修正版）作了重要修改而建立的．1968年国际实用温标选取的方法，是根据它所测定的温度可紧密接近热力学温度，而其差值应在目前测定准确度的极限之内．1968年国际实用温标在国际实用开耳文温度和国际实用摄氏温度之间是用符号68T 和68t 来加以区分的．68T 和68t 之间的关系是：15.2736868-=T t ．68T 和68t 的单位如在热力学温度T 和摄氏温度t 中一样仍为开尔文（符号K ）和摄氏度（符号℃）．常用的换算公式是T =t +．理想气体温标即用任何一种气体，无论定容还是定压所建立的一种温标，在气体压强趋于零时的极限温标称为“理想气体温标”．定义式为T =lim T （p ）=lim T （V ）．为统一温度的测量，在温度的计量工作中采用理想气体温标来实现热力学温标，测温属性是理想气体的压强或体积．规定温度与测温属性成正比关系，T （p ）=ap ，或T （V ）=aV ．选水的三相点为固定点，规定水的三相点温度为．饱和蒸气压为帕，因此可以得到测温泡中气柱在水的三相点时的压强和体积．理想气体温标用气体温度计来实现，但读数与气体的个性无关．受气体共性限制，在气体液化点以下及高温下，理想气体温标不适用．由于氦的液化温度最低，且不易在金属（铂）中扩散，所以氦温度计，具有一定的优越条件．。
高二物理 选修3-3 7.4 温度和温标
巩固练习
1、两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传 递，其原因是( D ) A．它们的能量相同 B．它们的比热相同 C．它们的热量相同 D．它们的温度相同 2、下列关于热力学温度的说法中，正确的是( ABC ) A．热力学温度的零点是－273.15 ℃ B．-1360C比136K温度高 C．0oC等于273.15K D．1℃就是1K E．升高1oC就是升高274K 3、在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿 出，观察它的示数变化情况是（ D ） A．温度计示数上升 B．温度计示数下降 C．温度计示数不变 D．示数先下降后上升
例1．(多选题)伽利略在1593年，制造了世界上第一个温 度计——空气温度计，如图所示一个细长颈的球形瓶倒 插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如 果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出 温度的变化，则( ) A．该温度计的测温物质是槽中的液体 B．该温度计的测温物质是细管中的红色液体 C．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气 D．该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制造的 解析 细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体 积随温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气， 测温属性是利用空气的热胀冷缩的性质制造的，温度升 高，空气压强增大，体积增大，红色液体在细管中的高 度下降。故A、B错，C、D正确．
常见的参量与描述性质： ①几何性质 描述系统的体积、大小、形状等。 ②力学性质 描述系统的压强、应力、表面张力等。 ③热学性质 描述系统温度。 ④电磁性质 描述系统在电、磁场作用下的性质， 如电场强度，磁感应强度等。
4、平衡态：在没有外界影响的情况下，一个系 统内部各部分的所有宏观状态参量不再随时间 发生变化时的稳定状态称之为平衡态．
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温标及各种温标的介绍
温标及各种温标的介绍温标温度数值的表示方法叫做“温标”．为了定量地确定温度，对物体或系统温度给以具体的数量标志，各种各样温度计的数值都是由温标决定的．为量度物体或系统温度的高低对温度的零点和分度法所做的一种规定，是温度的单位制．建立一种温标，首先选取某种物质的某一随温度变化的属性，并规定测温属性随温度变化的关系；其次是选固定点，规定其温度数值；最后规定一种分度的方法．最早建立的温标是华氏温标、摄氏温标，这些温标统称为经验温标．它们的缺陷是温度读数与测温物质及测温属性有关，测同一热力学系统的温度，若使用摄氏温标标定的不同测温属性的温度计，其读数除固定点外，并不严格一致．经验温标现已废弃不用．为了统一温度的测量，温度的计量工作中采用理想气体温标为标准温标．规定温度与测温属性成正比关系，选水的三相点为固定点．在气体液化点以下及高温下理想气体温标不适用，由于氦的液化温度最低，因此氦温度计有它一定的优越性．国际单位制中采用的温标，是热力学温标．它的单位是开尔文，中文代号是开，国际代号是K ．摄氏温标摄氏温标是经验温标之一，亦称“百分温标”．温度符号为t ，单位是摄氏度，国际代号是“℃”．摄氏温标是以在一大气压下，纯水的冰点定为0℃．在一大气压下，沸点作为100℃，两个标准点之间分为100等分，每等分代表1℃．在温度计上刻100℃的基准点时，并不是把温度计的水银泡（或其他液体）插在沸腾的水里，而是将温度计悬在蒸汽里．实验表明只有纯净的水在正常情况下沸腾时，沸水的温度才同上面蒸汽温度一样．若水中有了杂质，溶解了别的物质，沸点即将升高，也就是说，要在比纯净水的沸点更高的温度下才会沸腾．如水中含有杂质，当水沸腾时，悬挂在蒸汽里的温度计上凝结的却是纯净的水，因此它的水银柱的指示跟纯净水的沸点相同．在给温度计定沸点时，避免水不纯的影响，应用悬挂温度计的方法．为了统一摄氏温标和热力学温标，1960年国际计量大会对摄氏温标予以新的定义，规定它应由热力学温标导出，即：t =T -273.15用摄氏度表示的温度差，也可用“开”表示，但应注意，由上式所定义的摄氏温标的零点与纯水的冰点并不严格相等，沸点也不严格等于100℃．华氏温标华氏温标是经验温标之一．在美国的日常生活中，多采用这种温标．规定在一大气压下水的冰点为32度，沸点为212度，两个标准点之间分为180等分，每等分代表1度．华氏温度用字母F 表示．它的冰点为32度，沸点是212度，与摄氏温标两标准点相对应关系是95180100 ，摄氏温度（C ）与华氏温度（F ）之间的换算关系为：3259 C F ，或)32(95F C 摄氏温标与华氏温标的各种温度计，在玻璃管中根据不同的用途，装有不同的液体（如煤油、酒精或水银），由于液体膨胀与温度之间并不严格遵守线性关系，而且不同的液体和温度的非线性关系彼此也不一样，由于测温物质而影响温标的准确性，为此这些经验温标已在废弃之列．热力学温标热力学温标亦称“开尔文温标”、“绝对温标”．它是建立在热力学第二定律基础上的一种和测温质无关的理想温标．它完全不依赖测温物质的性质．1927年第七届国际计量大会曾采用为基本的温标．1960年第十一届国际计量大会规定热力学温度以开尔文为单位，简称“开”，用K 表示．根据定义，1开等于水的三相点的热力学温度的1/273.16．由于水的三相点在摄氏温标上为0.01℃，所以0℃=273.15K ．热力学温标的零点，即绝对零度，记为“0K”．热力学温标，按照国际规定是最基本的温标，它只是一种理想温标．理想气体温标由于在它所能确定的温度范围内等于热力学温标，所以往往用同一符号T 代表这两种温标的温度．在理想气体温标可以实现的范围内，热力学温标可通过理想气体温标来实现．兰氏温标兰氏温标该温标是美国工程界使用的一种温标．开氏温标以水的三相点为273.16K ，兰氏温标以273.16K 作为491.688°R ．它们都是从绝对零度起算，所以热力学温标又叫绝对温标．华氏温度F t 与兰氏温度R t 的关系是67.459 R F t t国际实用温标国际实用温标从准确与实用出发，在1927年第七届国际计量大会上决定采用国际温标．由于科学技术不断地发展，工业生产上的需要，国际温标不断修改，目前所采用的国际实用温标，是1968年国际计量委员会对1948年国际实用温标（1960年修正版）作了重要修改而建立的．1968年国际实用温标选取的方法，是根据它所测定的温度可紧密接近热力学温度，而其差值应在目前测定准确度的极限之内．1968年国际实用温标在国际实用开耳文温度和国际实用摄氏温度之间是用符号68T 和68t 来加以区分的．68T 和68t 之间的关系是：15.2736868 T t ．68T 和68t 的单位如在热力学温度T 和摄氏温度t 中一样仍为开尔文（符号K ）和摄氏度（符号℃）．常用的换算公式是T =t +273.15．理想气体温标即用任何一种气体，无论定容还是定压所建立的一种温标，在气体压强趋于零时的极限温标称为“理想气体温标”．定义式为T =lim T （p ）=lim T （V ）．为统一温度的测量，在温度的计量工作中采用理想气体温标来实现热力学温标，测温属性是理想气体的压强或体积．规定温度与测温属性成正比关系，T （p ）=ap ，或T （V ）=aV ．选水的三相点为固定点，规定水的三相点温度为273.16K ．饱和蒸气压为610.5帕，因此可以得到测温泡中气柱在水的三相点时的压强和体积．理想气体温标用气体温度计来实现，但读数与气体的个性无关．受气体共性限制，在气体液化点以下及高温下，理想气体温标不适用．由于氦的液化温度最低，且不易在金属（铂）中扩散，所以氦温度计，具有一定的优越条件．。
高中物理温度和温标教案
高中物理温度和温标教案
教学内容：温度和温标
主要内容：温度的概念、温度计、摄氏温标、华氏温标、开氏温标教学目标：
1. 了解温度的概念和温度计的作用；
2. 掌握摄氏温标、华氏温标和开氏温标的转换关系；
3. 能够进行温度计算和单位转换。
教学重点：温度的概念和温标的转换关系
教学难点：温度的单位转换
教学准备：PPT课件、实验设备（温度计）、教学实验用具
教学过程：
一、导入（5分钟）
1. 引入温度的概念，让学生谈谈自己对温度的理解；
2. 利用PPT展示温度计的图片，介绍温度计的作用。
二、温标的介绍（15分钟）
1. 通过PPT介绍摄氏温标、华氏温标和开氏温标的历史和定义；
2. 通过实验展示不同温度计的使用方法和读数规则。
三、温标的转换（20分钟）
1. 通过实例演算，教导学生如何进行摄氏温标和华氏温标的转换；
2. 通过实验演示，教导学生如何进行摄氏温标和开氏温标的转换。
四、温度计算与单位转换（15分钟）
1. 通过实例分析，教导学生如何进行各种温标之间的温度计算；
2. 通过练习训练，巩固学生温度单位的转换能力。
五、小结与巩固（5分钟）
1. 对本节课的重点内容进行总结归纳；
2. 提出问题让学生回答，巩固所学知识。
六、作业布置（5分钟）
1. 布置相关的练习和问题回答作业；
2. 完成PPT课件的复习。
教学反馈：下节课学生交作业前进行批改，并对作业中存在的问题进行讲解。
教学后记：加强学生对温度和温标的概念理解和单位转换能力，提高学生的实际运用能力和解决问题的能力。
摄氏温标与华氏温标的换算公式
摄氏温标与华氏温标的换算公式嘿，大家好！今天咱们来聊一聊两个常见的温度计量单位——摄氏度和华氏度。
相信不少小伙伴在学习物理或者看天气预报时，都会遇到它们。
总是听到“气温是30°C”或“天气35°F”，但可能一时间有些懵逼，不知道怎么转换过来。
别着急，今天咱们就把这两个单位的换算公式捋一捋，保证你听完立马能搞定！摄氏度（°C）和华氏度（°F）是两种不同的温标。
摄氏度是我们最常用的，它的基准点是冰水的冰点0°C和水的沸点100°C。
咱们平时的温度表就多是这个标准。
至于华氏度，它主要在美国和一些其他地方使用。
华氏度的冰点是32°F，水的沸点是212°F。
所以说，华氏度的变化范围比摄氏度要大很多。
好了，说了这么多，到底怎么才能把摄氏度和华氏度换算过来呢？其实很简单，记住两个公式就好。
我们来聊聊最常见的那两个换算公式——从摄氏度转华氏度和从华氏度转摄氏度。
第一个公式，从摄氏度到华氏度怎么换呢？只需要把摄氏温度乘以9/5，然后加上32。
听起来是不是有点复杂？其实就是：华氏度 = 摄氏度× 9/5 + 32。
举个例子，如果今天外面温度是20°C，那你把20乘以9/5，结果是36，再加上32，最后得到68°F。
也就是说，20°C就是68°F。
是不是很简单？只要记住“9/5”和“+32”，就能很快换算出来了。
那如果你是从华氏度换算回去呢？不用慌，记住另一个公式就行。
华氏度转摄氏度的公式是：摄氏度 = (华氏度32) × 5/9。
举个例子，如果你看到外面的气温是50°F，那你就把50减去32，得到18，再乘以5/9，结果大概是10°C。
所以，50°F就是10°C。
是不是非常方便？只要心里有这个公式，换算起来不费劲！说了这么多，大家可能会觉得，哦，这公式其实也没那么难嘛。
摄氏温标与华氏温标的换算
摄氏温标与华氏温标的换算在我们的日常生活中，温度是个常常被提及的话题，尤其是在四季变化、天气预报的时候。
今天咱们就聊聊摄氏温标和华氏温标这两种温度的换算，听起来有点复杂，但其实不难，嘿，别走开，我保证你会觉得有意思。
你知道吗，摄氏温度是以水的冰点和沸点为基础的，0度就是冰水混合物的冰点，而100度则是水的沸点，这俩是好朋友，温度计上的小精灵。
而华氏温度呢，它的起点是32度，也就是水的冰点，212度是水的沸点，听起来好像有点远，但其实也没啥大不了的。
简单来说，华氏温度的范围比摄氏的要大，分得更细，感觉就像是喝了咖啡，一下子精神起来。
咱们如何把这两者转换呢？别担心，其实就像你换衣服一样简单。
想把摄氏度转成华氏度，只需用这个公式：华氏度 = 摄氏度× 1.8 + 32。
这听起来像个数学公式，但其实只要把温度代进去就行，简单到不能再简单了。
比如说，今天天气冷，外面只有10度摄氏，来看看换算一下，10乘以1.8就是18，加上32，得到的华氏度就是50度！所以，如果你看到外面有人穿着厚厚的羽绒服，就知道他们是在用华氏温度来评判天气了。
反之，如果你想把华氏度转成摄氏度，那就需要用这个公式：摄氏度 = （华氏度32）÷ 1.8。
看看，还是不复杂，对吧？假设你在国外的某个地方，看到气温是68华氏度，咱们就来换算一下。
先把32减去，结果是36，再把36除以1.8，得出的摄氏度是20度！哎哟，这可是一件温暖的事情，适合穿轻便的衣服，完全不怕冷。
现在，大家可能会问，为什么要搞这么复杂的换算呢？世界各地的温度单位不一样，像美国大部分地方还是使用华氏度，而其他地方大多数都用摄氏度，这就像咱们家里有些亲戚喜欢喝茶，有些亲戚喜欢喝咖啡，各有各的习惯，但有时候为了交流，咱得懂得大家的语言，对吧？没准你出国旅游时，想知道天气，看到一堆华氏度的数字，心里想的就是：“这是什么鬼！”所以，学会这个换算，绝对是锦上添花，让你在旅途中更加得心应手。
7.4 温度和温标
解析：双金属温度计是利用热膨胀系数不同的 铜、铁两种金属制成的双金属片其弯曲程度随温 度变化的原理来工作的，A、B选项是正确的．图 7－ 4一l左图中．加热时，双金属片弯曲程度增大， 即进一步向上弯曲，说明双金属片下层热膨胀系 数较大，即铜的热膨胀系数较大，C选项正 确．图7—4—1右图中，温度计示数是顺时针方向 增大，说明当温度升高时温度计指针顺时针方向 转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可以 推知双金属片的内层一定是铁，外层一定是铜，
TIP3：另外，还有研究表明，记忆在我们的睡眠过程中也并未停止，我们的大 脑 会归纳、整理、编码、储存我们刚接收的信息。所以，睡前的这段时间可是 非常 宝贵的，不要全部用来玩手机哦~
TIP4：早晨起床后，由于不受前摄抑制的影响，我们可以记忆一些新的内容或 者 复习一下昨晚的内容，那么会让你记忆犹新。
系统以外的周围物体称之为外界或环境， 系统与外界之间往往存在相互的作用．在物理 学研究中，对系统内部问题，往往采取“隔离” 分析方法，对系统与外界的相互作用问题，往 往采取“整体”分析的方法．
2、状态参量 ： 描述物质系统状态的宏观物 理量叫做状态参量．
物理学中，需要研究系统的各种性质， 包括几何性质、力学性质、热学性质、电磁 性质等等．为了描述系统的状态。需要用到 一些物理量，例如：用体积描述它的几何性 质，用压强描述力学性质．用温度描述热学 性质等等
3、平衡态：系统所有宏观性质不随时间变 化时状态称之为平衡态．
一个物理学系统，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 状态参量会达到稳定。
热学系统所处的平衡态往往是一种动态的 平衡，这种动态平衡性质充分说明热运动是物 质运动的一种特殊形式。
例1．在热学中，要描述一定气体的宏观
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一、状态参量与平衡态 1、系统： A、力学中： 一个物体或多个物体
B、热学中： 气体 外界：系统之外与系统发生相互作用的其
他物体 2、状态参量：A、力学中： 坐标(位置）、速度
B、热学中：几何参量：体积 V 力学参量： 压强 P
热学参量： 温度 T
3、平衡态：对于一个封闭系统，在经过相当长的 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
电阻温度计 ——金属电阻随温度变化 气体温度计 ——气体压强随温度变化
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1oC
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。 开氏温度T与摄氏温度t的关系是：
热平衡和平衡态的区别： 热平衡：两个系统；
平衡态：一个系统
3、热平衡定律： 如果两个系统分别与第三个系统达
到热平衡，那么这两个系统之间必 定处于热平衡
热学系统间的相互作用 力学平衡
具有一种相同 的力学性质
静电平衡
10oC
压强 5atm
具有一种相同 的电学性质
热平衡
电势
++
1、温度： A、初中：（1）物体冷热程度的标志
（2）热传递：热量从高温物体传递到低温物体
B、高中： 温度是决定一个系统与另一个系统
是否达到热平衡的物理量
2、热平衡：如果两个系统接触而传热，它们的状态
参量将改变。但是经过一段时间以后， 状态参量不再变化了，这两个系统对于 传热来说已经达到了平衡
T = t + 273.15 K ∆T = ∆t
两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热 传递，其原因是( D )
A．它们的能量相同 B．它们的比热相同 C．它们的热量相同 D．它们的温度相同
下列关于热力学温度的说法中，正确的是( ABC )
A．热力学温度的零点是－273.15 ℃ B．-1360C比136K温度高 C．0oC等于273.15K D．1℃就是1K E．升高1oC就是升高274K
在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿出， 观察它的示数变化情况是（ D ）
A．温度计示数上升 B．温度计示数下降 C．温度计示数不变 D．示数先下降后上升
--
-
-
具有一种相同 的热学性质
温度
200OC
10OC
绝热
四、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选定固定点（规定零点）； ③对测温属性随温度的变化关系作出规定（即规
定分度的方法）。
水银温度计 ——水银的热膨胀