4 温度和温标 (2)
温度及温标换算公式
温度及温标换算公式温度是物体热量的度量，通常用摄氏度（℃）、华氏度（℉）、开尔文度（K）等单位来表示。
不同的温标之间存在一定的换算关系，下面将详细介绍温度及温标的换算公式。
1.摄氏度（℃）与华氏度（℉）的换算公式：摄氏度与华氏度之间的换算公式为：℉=℃×1.8+32℃=（℉-32）/1.8其中，“℃”表示摄氏度，“℉”表示华氏度。
2.摄氏度（℃）与开尔文度（K）的换算公式：温度的零度点和绝对零度点是摄氏度和开尔文度之间换算的关键点。
摄氏度的零度点是水的冰点，即0℃，而开尔文度的零度点是绝对零度，即0K。
摄氏度与开尔文度之间的换算公式为：K=℃+273.15℃=K-273.15其中，“K”表示开尔文度。
3.华氏度（℉）与开尔文度（K）的换算公式：华氏度与开尔文度之间的换算公式与摄氏度和开尔文度的换算公式类似，只需在摄氏度和开尔文度之间的换算公式后加上一个常数。
华氏度与开尔文度之间的换算公式为：K=（℉+459.67）/1.8℉=K×1.8-459.67以上是常用的温度及温标之间的换算公式，可以根据需要进行相应的换算。
需要注意的是，在进行温度的换算时，需要注意单位的转换，确保计算结果的准确性。
温度及温标的换算公式在科学、工程以及日常生活中都有广泛的应用。
例如，当我们在国内旅行时，需要将摄氏度换算成华氏度，以适应当地的气候环境；在烹饪时，根据不同的烹调要求，需要将摄氏度转换成华氏度来控制烹调时间和温度；在科学实验中，常常需要将摄氏度转换成开尔文度以进行更精确的温度测量等。
总而言之，温度及温标的换算公式可以帮助我们在不同的温度单位之间进行换算，并在实际应用中提供准确的温度数据。
通过掌握这些换算公式，我们可以更好地理解和应用温度及温标的知识。
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．
温度计量名词术语
MV_RR_CNG_0283 温度计量名词术语规范1. 温度计量名词术语说明编号JJF1007-1987名称(中文）温度计量名词术语(英文）归口单位起草单位主要起草人凌善康(中国计量科学研究院热工处)李而明(中国计量科学研究院热工处)批准日期实施日期替代规程号适用范围主要技术要求是否分级 否检定周期（年）附录数目无出版单位中国计量出版社检定用标准物质相关技术文件备注2. 温度计量名词术语摘要一一般术语1 热平衡 (Thermal equilibrium)当物休吸收的热量等于放出的热量，物体各部分都具有相同的温度时，物体呈热平衡；或两个以及多个物体之间，通过热量交换，彼此都具有相同的温度时，物体间呈热平衡。
2 温度 (Temperature)温度是描述系统不同自由度之间能量分布状况的基本物理量。
温度是决定一系统是否与其他系统处于热平衡的宏观性质，一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。
分子运动论以微观的角度来观察，温度是与大量分子的平均动能相联系，它标志着物体内部分子无规则运动的剧烈程度。
注：温度是七个基本物理量之一。
3 测温学 (Thermometry)研究温度测量的理论和方法。
4 温标 (Temperature scale)温度的数值表示法。
5 经验温标 (Experimental temperature scale)借助于某物质的物理参量与温度变化的关系，用实验方法或经验公式构成的温标。
例：现行的国际实用温标，曾采用过的摄氏温标和华氏温标等。
6 热力学温标 (Thermodynamic temperature scale)以热力学第二定律为基础的温标。
注：根据卡诺定理的推论可知，工作于两个恒定热源之间的一切可逆卡诺热机的效率与工作物质无关，只与两个热源的温度有关。
这样定义的温标称为热力学温标或开尔文温标。
7 热力学温度 (Thermodynamic temperature)按热力学原理所确定的温度。
温度和温标
温度和温标
温度是指物体内部分子的运动热度，是衡量物体热度高低的物理量。
在我们日常生活中，温度是非常重要的一个参考指标，我们可以通过测量温度来判断环境是否适宜生活或者工作，也可以根据温度来控制一些设备的工作情况。
而温度的测量则需要使用温度计，目前常见的温度计有家庭常用的水银温度计、电子温度计等。
通过测量不同物体的温度，我们可以得到不同温度值，这就需要用到温标。
温标是用来确定温度取值的量规，可以把温度值转化为人们可以理解和认识的数字表示。
常见的温标有摄氏度、华氏度和开氏度等多种。
其中，摄氏度和华氏度是我们最为常见的两种温标。
摄氏度是以水的冰点为0度，水的沸点为100度为基准来定义的温标，简称“度”。
而华氏度则是以水的冰点为32度，水的沸点为212度为基准来定义的温标。
两者在温度取值上存在一定区别，比如常见的体温计就是以摄氏度为单位显示体温。
除了摄氏度和华氏度之外，还有一种温标是开氏度。
开氏度是以绝对零度（理论上的温度最低点，所对应的温度为0度）为基准，将温度单位划分为相对大小相等的单位，是物理学中常用的温度单位。
总的来说，温度和温标是我们日常生活中不可或缺的物理指标，通过正确的测量以及正确使用温标，可以更好地控制环境和设备，维护我们的生活和工作环境。
4 温度和温标
【标准解答】选C.不准确温度计上升的格数与温度成正比，
但每一刻度显示的温度与实际温度不同，此温度计每一刻度
表示的实际温度为
当它的示数为41 ℃
时，它上升的格数为41-2800=120102(格0 )℃，对53应℃的，实际温度应为
同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计
从t 2021℃开5 始℃上升3的5 格℃数；应为
时，其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的
实际温度和实际温度为60 ℃时对应的温度计的示数，其中正
确的是( )
A.41 ℃，60 ℃
B.21 ℃，40 ℃
C.35 ℃，56 ℃
D.35 ℃，36 ℃
【解题指导】解答本题时应把握以下三点： (1)找参照点,即20 ℃相当于真正的零度，80 ℃相当于真正 的沸点100 ℃. (2)不准的温度计从20 ℃到80 ℃分成100等份，即不准的温 度计上每0.6 ℃对应于真正的一度. (3)利用两种温度之间的一次函数关系进行换算.
【解题指导】解答本题可按以下思路分析：
【标准解答】选B.热力学温度与摄氏温度的关系T=t+273.15 K,
所以选项A错误；对于T=t+273.15 K，有许多同学错误地认为可
变形为ΔT=Δt+273.15 K,而错误地选择选项C，实际上ΔT=T2T1=t2-t1=Δt，即用摄氏温度表示的温差等于用热力学温度表示 的温差，所以选项B正确，选项C、D错误.
和瑞士的边境建成，并投入使用.加速器工作时，需要注入约
1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271摄
氏度，请将该温度用热力学温标来表示( )
A.2 K
B.271 K
C.4 .由热力学温标与摄氏温标的关系式T=t+273 K和
教科版高中物理选择性必修第三册第二章第3节温度和温标
处于热平衡的两个系统都处于平衡态
初中物理中，我们把温度看做物体冷热程度的标志，尽 管这运种认识比较肤浅，但它与我们这里对温度的定义是一致 的。设想两个冷热不同的物体相互接触后，过一段时间当它们 达到平衡时，两个物体不就是“冷热相同”吗!
A 800C
B 300C
A
B
3、温度
两个系统达到热平衡时，它们具有一个共同的热学性质，该 性质实际就是物体的冷热程度。我们就把表征这一“共同热学性 质”的物理量定义为温度。
定义：表征热平衡系统的“共同热学性质”的物理量。
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
从宏观和微观两个角度理解温度的概念： （1）宏观上，表示物体的冷热程度。 （2）微观上，反映分子热运动的激烈程度，温度是物体内所有 分子热运动的平均动能的标志。
三、温度计与温标
1.温度计 温度计是测量温度的工具。 特注：温度计的热容量必须很小，与待测物体 接触时，几乎不改变待测物体状态。
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
3、（多选）下列说法正确的是
( BCD )
A、两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量 B、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
统也必定处于热平衡
C、温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的惟一物理量
2.5 = t + 273.15 t= -270.65oC
二、热平衡与温度
1、热平衡： 两个系统发生热传递，最后它们的状态参量不再变化，达到相 对稳定状态，也就说明他们已经具有了某种共同的性质，这时候我们就说它们 达到了热平衡状态。 ①平衡态指的是一个系统的状态。 ②热平衡指的是两个系统之间的关系。 ③先达到平衡态，才有热平衡。
温度计知识点优秀版
温度计知识点优秀版第一讲温度引入（还没有写）知识点睛知识点一：温度与温标温度：表示物体的冷热程度温标：量度物体温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。
1）摄氏温标(t): 一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100℃。
单位：摄氏度（℃）2)热力学温标(T)：又称国际温标或绝对温标，以绝对零度为基点的温度标尺。
绝对零度℃，在此温度下分子停止运动（0℃＝273.15K）。
它以-℃作为起点，单位为开尔文（K）。
即273.15K=0℃。
两者的换算关系是：T=（t＋273.15 ）K摄氏温度与热力学温度的比较项目摄氏温度热力学温度℃）为起点规定方法标准大气压下，冰水混合物的温度为0摄氏度，沸水的温度为100摄氏度单位摄氏度（℃）开尔文（K）联系每刻度的大小是相等的T=（t+273.15）K知识点二：温度计——测量温度的仪器1） 构造：内径细而均匀并带有刻度的玻璃管和装有适量液体的玻璃泡2） 原理：物体的热胀冷缩乒乓球瘪了，让它变回原状，为什么用热水？用冷水行吗，为什么？知识点三：分类1) 用途分类2) 材料分类温度计名称实验用温度计 体温计 寒暑表 不同点温度计的量程_-20_℃~_110℃__35_℃~_42__℃_-20_℃~_50℃ 分度值 ___1_℃ ℃ ___1_℃ 用途 测___液体温度___测__体温___测___气温____相同点原理都是根据液体__热胀冷缩__的性质制成的单位都是___摄氏度_____因空隙太小导致铁轨扭温度计种类测量温度范围煤油温度计约-30℃～ 150℃酒精温度计约-117℃～ 78℃水银温度计约-39℃～357℃知识点四：温度计的使用方法1，实验用温度计使用方法想一想下面哪种方法是正确的，为什么？⑴观察：使用温度计前，首先要观察量程和最小刻度值，也就是认清温度计上每一小格表示多少摄氏度，并且在测量前要先估计被测物的温度，选择合适的温度计⑵放置：测量时应将温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
人教版选择性必修第三册课件温度和温标
水的温度不再升高，
达 到
这个系统达到平衡态
热
测量温度的基本原理。
平
衡
新知讲解
10oC
k 50oC
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。
课堂练习
例2：一金属棒的一端与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?
容器和酒精灯 就是外界
新知讲解
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。
确定空间范围用体积V
几何参量 容积为100L
系统间力的作用用压强P
力学参量
状态参量
确定系统冷热程度用温度T
新知讲解
3、温度：两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同热学性质”。我们就把
表征这一“共同热学性质”的物理量定义为温度。
这
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
水银温度不再升高，
两
个
这个系统达到平衡态
系
物理量，它的特征就是“一切达
统
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
2.1 温度与温标
新知导入
单位：摄氏度，符号为℃。
C．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关
②热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，这种温标规定摄氏温度的－273.
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。
假如一个容器用挡板K隔开，容器中的气体被分 描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量．
4温度和温标
1.热平衡：两个相互接触的热力学系统的 状 ___态__参__量__不再变化. 2.热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系 统达到_热__平__衡__, 那么这两个系统彼此之间也 必定处于__热__平__衡__.
平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是 两个系统相互影响的最终结果.
例2:关于热力学温度和摄氏温度，下列 说法正确的是( B ) A.某物体摄氏温度为10 ℃，即热力学温 度为10 K B.热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高 1℃ C.摄氏温度升高10 ℃，对应热力学温度 升高283 K D.热力学温度和摄氏温度的温标不同， 两者表示的温度无法比较
℃，则下列说法正确的是（ BC ）
A.两个系统不再是热平衡状态 B.两个系统此时仍是热平衡状态 C.两个系统的状态都发生了变化 D.两个系统的状态都没有发生变化
4.关于热力学温度，下列说法中正确的是（ A ）
A. -33 ℃=240 K B.温度变化1 ℃，也就是温度变化274 K C.摄氏温度的每1 ℃等于热力学温度的 D.温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了 273 K+t
水银温度计
伽利略温度计
——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
摄 氏 温
摄氏温标的 0oC和100oC
是如何规定 的？
标
：
它有前提条 件吗？
摄氏温标规定：在标准大气压下，冰的熔点五 0 ℃ ，水 的沸点为 100 ℃ ，并据此把玻璃管上 0 ℃刻度与100 ℃ 刻度之间均匀分成 100等分，每份算作 1 ℃.
温度及温标换算公式
换算公式：F=( C X9/5)+32C =(F-32) >5/9K= C +273.15式中：K ――开尔文温度(热力学温度),C ------ 摄氏温度F ――华氏温度所以：K=(F-32) >5/9+273.15 =5F/9+255.372222222222.…F=(K-273.15) >/5+32例如，人的体温大约为100F，那么310.9K华氏温度与兰金温标度的换算公式R = F + 459.67=(K-273.15) 9/5+32+459.67=9/5K;式中R--兰金温标度，F--华氏温度温度是热能的表示。
在不同情况下温度有不同的含义。
热力学中温度就是物质的分子或原子中的动能的度量。
能量越大，粒子运动的越快, 仪器中读到的数据就越高。
光谱温度是根据物体释放的最大的电磁能的波长定义的。
波长越短，最大电磁能的频率越高，光谱温度也越高。
这就是天文学家用来测量远距离物体热度（如太阳光圈或星球之间的气体和尘埃）的温度模式。
现在有三种温度的尺度被广泛使用：开尔文（K），摄氏度（C）和华氏温度（F温度是热能的表示。
在不同情况下温度有不同的含义。
热力学中温度就是物质的分子或原子中的动能的度量。
能量越大，粒子运动的越快，仪器中读到的数据就越高。
光谱温度是根据物体释放的最大的电磁能的波长定义的。
波长越短，最大电磁能的频率越高，光谱温度也越高。
这就是天文学家用来测量远距离物体热度（如太阳光圈或星球之间的气体和尘埃）的温度模式。
现在有三种温度的尺度被广泛使用：开尔文（K）,摄氏度（C）和华氏温度（F）。
第四种尺度兰金温度尺度很少被使用。
开尔文是国际单位系统中采用的温度单位。
1开尔文等于水的三相点的热力学温度的1/273.16。
0K温度就是绝对零度。
在摄氏度尺度中，纯水的冰点值为0摄氏度；沸点为100摄氏度。
摄氏度的增长与开氏温度的增长范围相同。
在标准大气压下，水的冰点氏0 C或273.15K,沸点为100 C或375.15K。
课件2：温度和温标
知识自主梳理
知识点1 状态参量与平衡态
1．热力学系统和外界 (1)热力学系统：在热学中，把某个范围内_大__量__分__子_组成的研究 对象叫作热力学系统，简称系统。 (2)外界：系统之外与系统发生相__互__作__用__的其他物体统称为外界。
2．状态参量
解析：热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故A项错 误，C项正确；由热平衡定律，若物体与A处于热平衡，它同时也 与B达到热平衡，则A的温度便等于B的温度，这也是温度计用来 测量温度的基本原理，故B、D项也正确。 答案：BCD 点评：处理热平衡问题时，应把握以下两点： (1)发生热交换时，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量； (2)达到热平衡时，系统一定具有相同的温度，其他参量未必相同。
温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上 的。热平衡定律指出，两个系统相互处于热平 衡时，存在一个数值相等的物理量，这个物理 量就是温度，这样的定义更具有科学性
2.温度计测量原理
一切互为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，其温度与待测物体的温度相同。 3．温标 (1)常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标。
②热力学温度 ___T_____表示，单位是__开__尔__文__，符 号为K
③换算关系
T＝_t＋__2_7_3_._1_5K
重点难点突破
一、平衡态与热平衡
1．平衡态的理解 (1)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， 表现为系统的宏观性质不随时间变化，而力学中的平衡态是指 物体的运动状态处于静止或匀速直线运动的状态。
(4)平衡态不是热平衡：平衡态是对某一系统而言的，是系 统的状态，热平衡是对两个接触的系统之间的关系而言的。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，两个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。
【高中物理】高中物理人教版选修3-3学案：第七章4温度和温标
4温度和温标1．平衡态和状态参量在物理学中，通常把所研究的对象称为系统。
(1)状态参量用来描述系统状态的物理量，叫做系统的状态参量。
反映了系统的特征、性质。
(2)平衡态系统宏观性质不再随时间变化，这种情况下就说系统达到了平衡态。
(3)非平衡态系统宏观性质随时间变化而变化，这种情况下就说系统处于非平衡态。
谈重点平衡态①系统各部分的参量并不相同，而且可能正在变化，然而在没有外界影响的情况下，只要经过足够长的时间，系统内的各部分的状态参量会达到稳定，即达到平衡态。
②把不同压强、不同温度的气体混合在同一个容器中，如果容器和外界没有能量的交换，经过一段时间后，容器内各点的温度、压强就会变得一样，即达到平衡态。
【例1】表示系统存在状态的各物理量中温度不断发生变化就说系统处于平衡态，对吗？解析：描述系统存在的任何一状态参量发生变化，系统都处于非平衡态，温度是描述系统存在的其中一个物理量，温度发生变化，说明系统不处于平衡态，所以这种说法不对。
描述系统状态的热学参量有多个，其中任何一个发生变化，系统就不处于平衡态。
答案：见解析释疑点热学、力学中的平衡描述系统状态的热学参量有多个，其中一个发生变化，系统就不再处于平衡态。
热学平衡与力学中的受力平衡是不同的概念，力学中的受力平衡研究对象是物体，特点是合力为零；热学中的平衡是系统的一种状态。
2．热平衡与温度(1)热平衡两个系统相互接触，它们间没有隔热材料，或通过导热性能好的材料接触，这两个系统的状态参量不再变化时，此时的状态叫做热平衡状态，我们说这两个系统达到了热平衡。
(2)热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。
(3)对温度的理解①温度的宏观解释温度是用来表示物体冷热程度的物理量。
通常情况下，冷的物体我们说它的温度低，热的物体我们说它的温度高。
温度和热平衡状态有着密切的关系，各自处于热平衡状态的两个系统，相互接触时，它们之间发生了热量的传递。
高二物理温度和温标2(2019年10月整理)
思考：初中阶段学习的热传递方 向是怎样的?若两个接触物体间没有 发生热传递．这两个物体一定具有怎 样的共性?
第四节 温度和温标
一、平衡态与状态参量
1、系统：物理学中，把所研究的对象称为系统．
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
状态，需要确定下列哪些物理量B( CD )
A．每个气体分子的运动速率 B．压强
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．
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通川郡之万世 西定六州 有六驮马 石泉 贞观八年 礼乐师旅之事 隶门下省 乾元元年 自霍壁移于今所 以平城 晋不改 平昌 各有准常 曰表 以贰令之职 交 (开元五年置 分置温泉县 )监一人 置于禁中 户一万七千七百一十九 务 信都 若祖父母老疾 属巴郡 则进瓒而赞酌郁酒以稞 其年 卫 温 七年 贞观元年 龙朔为司虞大夫 漏刻生三百六十人 举其货 )楷书
2018-2019版物理新课堂学案(课件+检测)选修3-3第七章4温度和温标
3．温标． (1)摄氏温标． 规定标准大气压下冰水混合物的温度为零度，沸水 的温度为 100 ℃，在 0 和 100 之间分成 100 等份，每一 等份就是 1 ℃，这种表示温度的方法就是摄氏温标，表 示的温度叫摄氏温度(t)，单位为℃.
(2)热力学温标． 规定摄氏温度的－273.15 ℃为零值，它的一度也等 于摄氏温度的一度，这种表示温度的方法就是开尔文温 标，也叫热力学温标．表示的温度叫热力学温度 (T)，单 位为开尔文，简称开(K)．
1．平衡态：对于一个不受外界影响的系统，无论其 初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏 观性质不再随时间变化的稳定状态，这种状态叫平衡态． 2．热平衡：两个系统相互接触，它们间没有隔热材 料，或通过导热性能好的材料接触，这两个系统的状态 参量不再变化，此时的状态叫热平衡状态，我们说两系 统达到了热平衡．
解析： 由于两个系统原来处于热平衡状态， 温度相同， 当分别升高 5 ℃和 5 K 后，温度仍相同，两个系统仍为热 平衡状态，故 A 错误、B 正确；由于温度发生了变化， 系统的状态也发生了变化，故 C 正确、D 错误． 答案：BC
2．有关热平衡的说法正确的是(
)
A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系 统永远处于热平衡状态 B．热平衡定律只能研究三个系统的问题 C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这 两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状 态 D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别
难 点
1.理解热平衡概 念及热平衡定律. 2.会使用常见的 温度计.
知识点一 状态参量与平衡态 提炼知识 1．热力学系统：通常把由大量分子组成的研究对象 称为热力学系统． 2．状态参量：为了描述系统的状态，需要用到一些 物理量，这些描述系统状态的物理量叫作系统的状态参 量．常用的物理量有几何参量体积，力学参量压强、热 力学参量温度．
《4 温度和温标》教学设计(西 藏市级优课)
7.4 温度和温标一．教材分析温度这个物理量建立在热平衡的基础上，而温标是用来描述温度的方法。
本节内容在了解热力学系统和状态参量的基础上引出热平衡，从而带出温度与温标的概念。
为后面一节内能的学习打下基础，也间接的呼应了本章主题：分子动理论。
二．学情分析学生在初中已经学过了有关摄氏度温标与摄氏度温度的知识，所以在学习本节内容时有了一定的基础，但是由于时间隔得太长，学生可能大部分都忘了，所以在学习新课之前应该跟学生稍微复习一下以前学过的知识。
温度与生活密切先关，所以学生对于本节的新知识是有一定的兴趣的，要利用好学生的这个兴趣突破本节的重难点。
三．教学目标（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4＊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。
四．教学重难点1.教学重点①热平衡的定义及热平衡定律的内容。
②温度和温标的定义2.教学难点①有关热力学温度的计算。
②温度和温标的关系。
五．教学方法讲练法、举例法、阅读法六．教学用具：多媒体教学设备，白板七．教学过程（一）复习分子之间同时存在引力与斥力，当r>r时，分子之间的作用力o表现为引力，当r<r时，分子之间的作用力表现为斥力。
o（二）引入新课教师：提问：生病了去医院一般医生都会让病人做什么？学生回答：量体温教师归纳：量体温就是测量人体的温度，在初中我们已学过了测量温度时常用的一种单位，叫做------"摄氏度"。
标准状态下，冰的熔点是0℃，水的沸点事100℃，今天我们将要进一步学习有关温度。
2.1 温度和温标 课件-2023年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册
三、温度计与温标
阅读教材p21页，并回答问题。
1.什么是温标？
2.如何来确定一个温标？并以"摄氏温标"的确定为例加以说明。
3.什么是热力学温标和热力学温度？热力学温度的单位是什么？热力学温度与 摄氏温度的换算关系怎样？
三、温度计与温标
1.什么是温标？
温标：定量描述温度的方法叫做温标
2.如何来确定一个温标？并以"摄氏温标"的确定为例加以说明。
今天我们将进一步学习有关温度和温标的知识。
新课导入
假如一个容器用挡板K隔开，容器中的气体被 分成A、B两部分，它们的压强分别为pA、PB，温度 分别为TA、TB，它们的压强和温度均不相等。打开 挡板K后，如果容器与外界没有能量交换，经过一
段时间后，容器内的气体会是什么状态?
压强大的气体会向压强小的一方流动，温度高的气体会向温度低一侧传热， 经过一段时间后，窗口内各点的压强和温度都相同且不再变化。
5．以下说法正确的是（ A ）
A．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力、斥力均减小但斥力减小的更快 B．相互间达到热平衡的两物体的热量一定相等 C．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的状态参量 D．阿伏加德罗常数为NA，铁的摩尔质量为MA，铁的密度为ρ则1kg铁所含的原子数 目是ρNA
7．下列各系统处于平衡态的是（ ABD）
4.温度是如何定义的？其物理意义是什么？
两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”。我们就把表征这一 “共同性质”的物理量定义为温度。
处于热平衡的两个系统具有相同的温度。
二、热平衡与温度
5.怎样判断"两个系统原来是处于热平衡的"？
处于热平衡的两个系统具有相同的温度。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。
高中物理第七章分子动理论4温度和温标练习(含解析)新人教版选修3-3
温度和温标［A组素养达标］1．（多选)下列系统处于平衡态的是（）A．将一金属块放在沸水中加热足够长的时间B．冰水混合物处在0 ℃环境中C．突然被压缩的气体D．刚开空调一会儿教室中的气体解析:系统处于平衡态时,其状态参量稳定不变．金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物在0 ℃环境中，其温度、压强、体积都不再变化，是平衡态，故A、B正确；突然被压缩的气体体积变化,故其不是平衡态，C错误；刚开空调一会儿教室中的气体温度、压强均要变化，故其不是平衡态，D错误．答案：AB2．（多选）关于状态参量说法正确的是( ）A．体积是几何参量B．压强是力学参量C．温度是热学参量D．压强是热学参量解析：热学中，为了描述系统所处的状态，所用到的物理量称为状态参量．确定系统空间范围用到的体积,是一个几何参量;确定系统之间的力的作用,用到的压强,是一个力学参量；确定系统的冷热程度的温度，是一个热学参量，A、B、C正确．答案:ABC3．（多选）关于热力学温标的正确说法是（)A．热力学温标是一种更为科学的温标B．热力学温标的零度为－273。
15 ℃，叫绝对零度C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零D．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压强不会为零解析：本题考查热力学温标的性质．热力学温标在科学计算中特别体现在热力学方程中，使方程更简单，更科学，故A对；由热力学温标的常识知B对;气体趋近于绝对零度时，已液化,但有体积,故其压强不为零，C错,D对．答案:ABD4．（多选）关于热力学温标和摄氏温标，下列说法正确的是（）A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等B．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃C．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃D．某物体摄氏温度为10 ℃，即热力学温度为10 K解析:热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准的计数方式，但仅是起点不同,热力学温标中变化1 K与摄氏温标中变化1 ℃是相同的，故A、C对，B错;摄氏温度为10 ℃的物体，热力学温度为283 K，D错．答案:AC5．(多选）下列说法正确的是（)A．用温度计测量温度是根据热平衡的原理B．温度相同的棉花和石头相接触，需要经过一段时间才能达到热平衡C．若a与b、c分别达到热平衡，则b、c之间也达到了热平衡D．两物体温度相同，可以说两物体达到热平衡解析：当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异,它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等,即达到热平衡，故A、D正确；两个物体的温度相同时,不会发生热传递,故B错误；若a与b、c分别达到热平衡,三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确．答案：ACD6．冬天，北方的气温最低可达－40 ℃，为了测量那里的气温应选用（)A．水银温度计B．酒精温度计C．寒暑表D．体温计解析:水银的凝固点是－39。
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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• D．热力学温标是从理论上规定的
• 解析： 温标是温度的测量标准，在不同温标下，同 一温度在数值表示上可能不同，A正确，B错误；热力 学温标是从理论上做出的规定，C错误，D正确． • 答案： AD
随堂练习
• 4．关于热力学温标和摄氏温标，下列说法中正确的是( ) • A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中的每1 ℃大小相等 • B．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃ • C．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃ • D．某物体摄氏温度10 ℃，即热力学温度10 K • 解析： 热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准的计数方式，但
•
下列状态中处于热平衡态的是( )
• A．将一金属块放在沸水中加热足够长的时间
• B．冰水混合物处在0 ℃环境中
• C．突然被压缩的气体
• D．开空调2分钟内教室内的气体
• 解析： 系统处于热平衡态时，其状态参量稳定不 变，金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物在0 ℃环境中，其温度、压强、体积都不再变 化，是平衡状态，故A、B对；突然被压缩的气体 温度升高，压强变大，故其不是平衡状态，C错； 开空调2分钟内教室内的气体温度、体积均要变化， 故其不是平衡状态，D错．
• 2．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
个系统彼此之间也必定处于
热平衡，这个结论称为热
平衡定律，又叫热力学第零定律．
• 3．温度
• 处于热平衡的两个系统必定具有某个 共同 性 质 ， 我 们 用 温度 来表征这个“共同性质”．温度也可理解为物体的 冷热 程度．
• 思路点拨： 热力学温标和摄氏温标是温度的两种 不同的表示方法，对同一温度来说，用不同的温标 表示数值不同，这是因为它们零值的选取不同，但 两种温标表示的温差一定相同．
• 解析： 由T＝t＋273 K知，A项正确；由ΔT＝Δt知 B项正确；摄氏温度可取负值，但热力学温度没有 负值，C错；温度由t ℃升高到2t ℃，摄氏温度升高 了t，热力学温度也升高了t，D错．答案为A、B.
• 答案： AD
随堂练习
• 1．下列物体中处于热平衡状态的是( ) • A．冰水混合物处在1 ℃的环境中 • B．将一铝块放入沸水中加热足够长的时 间 • C．冬天刚打开空调的教室内的气体 • D．一个装有气体的密闭绝热容器匀速运 动，容器突然停止运动时，容器内的气体
• 解析： 冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量， 温度升高，不是热平衡状态，A错误；当一个系统 经足够长的时间，系统内各部分温度相等时，系 统就达到了热平衡状态，B正确；冬天刚打开空调 的教室内的气体各部分温度不相等，未处于平衡 状态，C错误；匀速运动的容器突然停止运动时， 机械能转化为气体的内能，容器内的气体分子未 达到平衡态，D错误．
• 3．平衡态：对于一个不受外界影响的系统，
无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，
必将达到一个宏观性质不再随时间变化的稳定
状态，这种状态叫平衡态．
• 二、热平衡与温度
• 1．热平衡 • 两个系统相互接触，它们之间没有 隔热 材 料 ， 或通过导热性能好的材料接触，这两个系统的
状态参量 不再变化，此时的状态叫热平衡状 态，我们说两系统达到了热平衡 ．
• 答案： AD
• 关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的是 ()
• A．只要温度不变且处处相等，系统就一定处 于平衡态
• B．两个系统在接触时它们的状态不发生变化， 这两个系统原来的温度是相同的
• C．热平衡就是平衡态
• D．处于热平衡的几个系统的温度一定相等
• 解析： 一般来说，描述系统的状态参量不止一 个，根据平衡态的定义可以确定A错．根据热平 衡的定义可知B和D是正确的．平衡态是针对某一 系统而言的，热平衡是两个系统相互影响的最终 结果，可见C错．正确选项为B、D.
7.4 温度与温标
湖南省 江华一中 王建英
• 一、状态参量与平衡态
• 1．系统和外界
• (1)系统：在热学中，把某个范围内大
量分子组成的研究对象叫做 热力学，系统
简称系统．
• (2)外界：系统之外与系统发生相互作用
的其他物体统称为外界．
• 2．状态参量：在热学中，为确定系统的状态，
需要用到的一些物理量，如温度、体积 、 压强 等．
• 答案： AB
• 【反思总结】 解决热力学温度与摄氏温度的 关系问题的关键：
• (1)T＝t＋273.15 K是解决有关摄氏温度与热力 学温度问题的基础．
• (2)温度变化1 ℃与变化1 K是等效的，即ΔT＝ Δt，但ΔT≠Δt＋273.15.
• (3)绝对零度是低温的极限，永远达不到，只能 接近，故热力学温度不能出现负值．
• 答案： AB
•
关于温度的物理意义，下列说法
中正确的是( )
• A．温度是物体冷热程度的客观反映
• B．人如果感觉到某个物体很冷，就说明 这个物体的温度很低
• C．热量会自发地从含热量多的物体传向 含热量少的物体
• D．热量会自发地从温度较高的物体传向 温度较低的物体
• 解析： 温度是表示物体冷热程度的物理 量，但人们对物体冷热程度的感觉具有相 对性，A正确，B错误；热传递的方向是 热量自发地从温度较高的物体传向温度较 低的物体，而热量是过程量，不能说物体 含有热量，C错误，D正确．
• D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有 微小差别
• 解析： • 答案： C
•
关于热力学温度下列说法中正确的是( )
• A．－33 ℃＝240 K
• B．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 K
• C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
• D．温度由t ℃升至2t ℃，对应的热力学温度升高 了273 K＋t
• 【跟踪发散】 2－1：一个系统的温度由200 K升 高到300 K，另一个系统的温度由200 ℃升高到300 ℃，则有关这两个温度及其变化的说法正确的是 ()
• A．它们升高了相同的温度
• B．它们升高的温度不同
• C．它们后来的温度相同
• D．它们后来的温度不同
• 解析： 由T＝t＋273.15 K和两种温标下温度的变 化特点Δt＝ΔT判断，可知A、D正确．
• 答案： AD
•
关于热力学温标的说法正确是( )
• A．热力学温标是一种更为科学的温标
• B．热力学温标的零度为－273.15 K
• C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零
• D．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压 强不会为零
• 解析： 本题考查热力学温标的性质．热力学 温标在科学计算中特别体现在热力学方程中， 使方程更简单，更科学，故A对；B是热力学温 标的常识，错误；气体趋近于绝对零度时，已 液化，但有体积，故其压强不为零，C错，D 对．
• 答案： BD
• 【反思总结】 平衡状态时各状态参量都保持稳 定．热平衡指温度相同，热平衡时，不一定处于 平衡态．
• 【跟踪发散】 1－1：下列有关热平衡的说法 正确的是( )
• A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态， 则这两个系统永远处于热平衡状态
• B．热平衡定律只能研究三个系统的问题
• C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量 的变化，且这两个系统又不受外界影响，那么 这两个系统一定处于热平衡状态
仅是起点不同，热力学温标中变化1 K与摄氏温标中变化1 ℃是相 同的，故A、C对B错；摄氏温度为10 ℃的物体，热力学温度为 283 K，D错． • 答案： AC
• 答案： B
随堂练习
• 2．下图是四种测液体温度的方法，其中正确的是( )
• 解析： 用温度计测量液体温度时，温度计必须置于液 体中，而且不能与器壁接触，只有D正确．
• 答案： D
随堂练习 • 3．下列有关温标的说法正确的是( )
• A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能 是不同的
• B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
• 2．温标：定量描述温度的方法 • (1)摄氏温标
• 一种表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为 0 ℃ ，水的沸点为 100 ℃ .在0 ℃和100 ℃之间分成
100等份，每一份就是1 ℃. • (2)热力学温标
• 现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的 －273.15 ℃为零值，它的一度 等于 摄 氏 温 度 的 一度．
• 三、温度计和温标
• 1．温度计的测温原理
• (1)水银温度计是根据物体热胀冷缩 的性质来测量温度的．
• (2)金属电阻温度计是根据金属的电阻率 随 温度 的 变 化 来测量温度的．
• (3)气体温度计是根据 气体压强 与 温度 的 关 系 来 测 量温度的．
• (4)热电偶温度计是根据不同导体，因 温差 产 生 电 动 势 的 大小来测量温度的．
• (3)摄氏温度与热力学温度
• ①摄氏温度： 摄氏 温标表示的温度，用符号t 表示，单位 摄氏度，符号表示为 ℃.
• ②热力学温度：热力学温标表示的温度，用符号 T表示，单位 开尔文 ，符号表示为K. • ③换算关系：T＝ t＋273.15 K
• 【特别提醒】 在用热力学温标和摄氏温标表 示温度变化时，每变化1 ℃等于每变化1 K，即 两种温标表示的温度差是相等的.