温度和温标PPT课件

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。
状态参量——描写系统状态的物理量
如：一辆汽车经过二中门口时的速度为10m/s， 加速度为1m/s2。 某氧气瓶容积为100L，其内氧气在温度为20oC 时的气压为5atm。
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
■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 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 热电偶温度计——不同导体因温差产生电动势的大小
力学平衡
具有一种相同 的力学性质
10oC
压强 5atm
静电平衡
具有一种相同 的电学性质
电势
++ +
热平衡 特征 温度相等
k 50oC 6atm
绝热 -----
具有一种相同 的热学性质
温度
200OC
10OC
绝热
A
B
A
B
AB
AC BC
AB
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）
热水 冷空气
热水
非平衡态
热水 温空气
温水
平衡态
注意：①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。②类似于化学平衡，热力学系统达到的平衡 态也是一种动态平衡。③系统内部没有物质流动和能量流动。
④处于平衡态的系统各处温度相等，但温度各处相等的系统未 必处于平衡态。
系统间的相互作用
一支玻璃管一端与一个鸡蛋 大小的玻璃泡相连，另一端 竖直插在水槽中，并使玻璃 管内吸入一段水柱。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。
说明“伽利略温度计”的测 温物质和测温属性。
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 ）
7.4 温度和温标
研究物理问题 一个物体
研究对象 多个物体 系统 研究的问题不同 选取的系统常不同
热学研 究对象
大量分子组 成的物体或 物体系统
热力学 系统
如气体、液 体、固体等
系统以外的物质统称为外界或环境
一般说来热力学系统，要研究以下几个的性质： ①几何性质 描述系统的大小、形状、体积等。
②力学性质 描述系统的压强、应力、表面张力等。
三、温度计与温标
建立一种温标的三要素： ①首先要确定物质 ②其次，确定该测温物质随温度变化物理量 ③第三，选定参考点（即规定分度的方法）。
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：
——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
0oC 60oC 2atm 5atm
绝热
在有外界作 用时，系统 中各部分也 可能达到稳 定状态，但 并非为平衡 态。平衡态 对应的是无 外界影响下
的状态。
由于分子做无规则的热运动，在这样的条件下达到 的平衡往往整体平衡局部不平衡，且达到的平衡态 具有一定的不稳定性，存在一定的起伏。这样的平 衡称为动态平衡。
弯曲程度会增大，则下列
各种相关叙述中正确的
有 ( ABC )
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．
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
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)
■热平衡定律(热力学第零定律)
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。
T = t + 273.15 K ∆T = ∆t
注意:
①摄氏温标的单位“℃”是温度的常用单位，但不是国际制单 位，温度的国际制单位是开尔文，符号为K．在今后各种相关热 力学计算中，一定要牢记将温度单位转换为热力学温度即开尔文；
②由T＝t+273Fra bibliotek15 K可知，物体温度变化l℃与变化l K的变化 量是等同的，但物体所处状态为l℃与l K是相隔甚远的；
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3、实际应用中，常用
到一种双金属温度计．它
是利用铜片与铁片铆合在
一起的双金属片的弯曲程
固
度随温度变化的原理制成
的，如图所示．已知左图
中双金属片被加热时，其
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