温度和温标
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。
温度温标
6.给体温计消毒的正确方法是 [D ]
A.用开水煮.B.用酒精灯加热. C.用自来水冲洗. D.用酒精棉花擦.
7、-20℃的正确读法是 [D]
A.零下20度 B.零下摄氏20度 C.负摄氏20度 D.零下20摄氏度
8.关于物体的冷热程度,下列说法正确的
是 [D]
A.0℃的冰比0℃的水冷.
B.一壶10℃的水比一杯10℃的水热.
热力学温标(K)是英国科学家开尔 文1848年建立的一种新的温度标度, 也叫开氏温标。
三、温度的单位
摄氏温标是由瑞典物理学家摄尔 西斯(Anders Celsius,1701~ 1744)在1742年制定的。
1、摄氏温标: 单位: 摄氏度 符号 ℃
四、温度计
a、构造
由装酒精、煤油或水银的玻璃泡和 细玻璃管以及细管组成
C.- 10℃的铁块比- 10℃的木块冷.
D.100 ℃的沸水与100 ℃的铁块一 样热.
说明:凡是温度相同的物体,它们的冷热程 度相同,它与物体的状态,质量和种类无关.
电子体温计 用半导体制成的体温计
指针式温度计
当温度变化时,组成双金属片的两种 金属的热胀冷缩程度不同,双金属片发生 弯曲旋转,带动指针沿刻度盘转动。
液晶温度计
其 它 常 用 的 测 温 计
红外温度计
电阻温度计
a.气体温度计 b.原理:利用气体的热胀冷 缩性质
练习:
1.温度是表示 物体__冷_热__程_度 的物理量,常 用的温度计是根据 液体_热__胀_冷__缩 的性质来测 量温度的,温度计上的字母C表示采用的是 __摄_氏___温度,它把 冰_水_混__合_物_ 的温度规定为 0℃,把__沸_水___的温度规定为 100℃.
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.
高中物理温度与温标教案
高中物理温度与温标教案主题:温度与温标教学目标:1. 了解温度的概念及其在物理学中的重要性;2. 理解不同温标之间的转换关系;3. 掌握温度计的使用方法。
教学重点:1. 温度的定义及其常用温标;2. 不同温标之间的转换关系。
教学难点:1. 如何准确测量不同温度下的物体的温度;2. 如何进行不同温标之间的转换。
教学内容及教学过程:一、导入(5分钟)通过实际生活中的例子引入温度与温标的概念,让学生感受温度的存在与重要性。
二、温度的定义及常用温标(10分钟)1. 温度的定义:温度是物体内部微观粒子的平均运动速度的表征;2. 常用温标:摄氏温标、华氏温标、开氏温标等。
三、不同温标之间的转换关系(15分钟)1. 摄氏度与华氏度的转换关系:C = (F - 32) × 5/9,F = C × 9/5 + 32;2. 摄氏度与开氏度的转换关系:K = C + 273.15。
四、温度计的使用方法(10分钟)介绍常见的温度计,如普通温度计、电子温度计等,并演示如何正确使用温度计来测量物体的温度。
五、练习与讨论(10分钟)请学生完成一些温度与温标的转换计算题目,并让学生展示他们的解题过程。
通过讨论,帮助学生加深对温度与温标的理解。
六、总结与评价(5分钟)总结本节课的重点内容,强调温度与温标在物理学中的重要性,并鼓励学生在日常生活中多加观察与实践,加深对温度的认识。
七、作业布置(5分钟)布置相关作业,巩固本节课内容。
教学反思:本节课主要介绍了温度与温标的基本概念及其在物理学中的应用,通过实例和计算题目,帮助学生更好地理解和掌握温度的测量与转换方法。
在教学过程中,应注意引导学生积极思考并勇于提问,加深他们对物理学知识的理解与运用能力。
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。
温度与温标℃
测量任何物理量都必须首先规 定它的单位。测量长度以米为单位, 定它的单位。测量长度以米为单位, 测量时间以秒为单位, 测量时间以秒为单位,我们测量温 度以度为单位。 度以度为单位。 那么一度又是怎样定出来的呢? 那么一度又是怎样定出来的呢?
这是一个温度标准问题, 这是一个温度标准问题,要确定温 度的标准,并不是那么简单的。 度的标准,并不是那么简单的。首先需 要解决两个基本问题, 要解决两个基本问题,即要选区适当的 固定点, 固定点,再要选取合适的温度计并且进 行等分刻度。 行等分刻度。
——温度与温标
——(Temperature)
—— 一般说来,温度是指用温度 一般说来,
计对一个物体的热的程度或冷的 程度的度量。 程度的度量。
——开尔文温度计(缩写为“K”)是科
学工作中使用很普遍的一种。
开氏温度标度是用一种理想气体来确立的,它的零点被 称为绝对零度,约为-273℃,精确的说是-273.15℃。 根据动力学理论,当温度在绝对零度时,气体分子的动 能为零。为了方便起见。开氏温度计的刻度单位与摄氏 温度计上的刻度单位相一致,也就是说,开氏温度计上 的一度等于摄氏温度计上的一度,水的凝固点摄氏温度 计为0℃,开氏温度计为273.15°K。
1854年,英国物理学家开尔文 开尔文指出,只 开尔文 要选定一个温度固定——“水的三相点”, 即水、冰、水蒸气三相共存的温度,温度 值就会完全可以确定下来,这是因为另一 个固定点——“绝对零度”已经确定下来。 把绝对零度道水的三相点温度等分为 273.16份,每一份就是1开氏度,这就是开 氏温标,用K表示。开始温标的分度间隔和 摄氏温标的间隔是一致的。
1714年德国科学家华伦海脱首先选用 冰和绿化铵的混合物作为零点,以老式温度 计来指示温度。后来他又选用了人们熟知的 标准大气压下冰的熔点,定为32度,水的沸 点定为212度,中间等分为180份,每一份就 是1华氏度,这就是华氏温标,用0F表示。 1742年,瑞典科学假摄尔修斯和他的 年 助手斯托玛用同样的温度计, 助手斯托玛用同样的温度计,选取标准大 气压下冰的熔点定为0度 气压下冰的熔点定为 度,水的沸点定为 100度,中间等分为 度 中间等分为100份,每一份就是 摄 份 每一份就是1摄 氏度,这就是摄氏温标, 表示。 氏度,这就是摄氏温标,用0C表示。 表示
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。
课件2:2.1 温度和温标
非平衡态
平衡态
注意: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。
处理平衡态需注意的问题: (1)平衡态与热平衡不同,平衡态指的是一个系统内部达到 的一种动态平衡. (2)必须要经过较长一段时间,直到系统内所有性质都不随 时间变化为止. (3)系统与外界没有能量的交换.
例题1
3.平衡态 (1)定义: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)特征:系统的所有性质都不随时间变化. (3)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 不受外界的影响,状态参量(压强、体积和温度)不随时间变化.
B.320 K
C.226 K
D.280 K
【解析】气体温度由-20 ℃升高到27 ℃,温度升高了47 ℃;
因为热力学温标和摄氏温标每一度的大小相等,故用热力学
温标表示是升高了47 K,故选A.
谢谢观看
2. 温度:热平衡中具有的“共同热学性质”叫做温度.这就是 温度计能够用来测量温度的基本原理. 对温度的理解: ①宏观上,表示物体的冷热程度. ②微观上,是大量分子热运动的集体表现,反映分子热运动的 剧烈程度.
注意:对个别分子来说温度是无意义的
③一切达到热平衡的物体都具有相同的温度.
三、温度计与温标
例题3 我们每天都会关注天气预报,适当增减衣物。某地区4.27号天气 预报如下:今日天气多云,温度13 ℃~26 ℃.天气预报中所说的 温度用热力学温度表示是多少呢?
【答案】286.15 ~ 299.15
例题4 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
温度的计量标准及测量方法
一、温度与温标
热力学温标也称开尔文温标。1848年英国科 学家开尔文以热力学第二定律中卡诺原理为 依据提出的。卡诺定理指出热力学温标与任 何特定物质的性质无关。热力学温标具有唯 一性和稳定性 热力学温标的单位是开尔文(K),定义为水三 相点热力学温度的1/273.16
二、国际温标
国际温标是经国际协商、决定采用的一种国 际上通用的温标。他是热力学温标的具体体 现。我国从1991年7月1日开始施行“1990年 国际温标(ITS-90)”。90温标定义了国际 开尔文温度符号T90;摄氏符号为t90。关系 为
C1 5 Eb C2 /( T ) e 1
三、温度测量
1.接触式测温方法 : 膨胀式测温:气体温度计、液体温度计 电量式测温:热电偶、热电阻、石英温度 传感器 接触式光电:光纤式温度 热色测温方法 :示温漆、示温液晶
三、温度测量
2.非接触式测温方法 : 辐射式测温:全辐射高温计、亮度式高温 计、比色式高温计、红外热像仪 光谱测温 激光干涉测温 声波、微波测温
i 1
8
i
二、国际温标
在第二温区(3.0-24.5661K),用氦气体温 计来定义。气体温度计原理是理想气体状态 方程:PV=nRT 在第三温区(13.8033-1234.93K),内插仪 器是铂电阻温度计。原理是金属的电阻随温 度的变化而变化。
二、国际温标
第四温区(温度大于1234.93K),按照普朗 克辐射定律来定义,内插仪器是光电高温计, 并通过温度灯来复现亮度温度。普朗克黑体 辐射定律:
t90 / C T90 / K 273.15
二、国际温标
国际温标三要素:固定点、内插方程和内插 仪器。国际温标通过四个温区的固定点和各 种温度计确定T90。 在第一温区(0.65-5.00K),ITS-90规定由 3He和4He的蒸气压与温度的关系式来定( p) B / C ]
第四节 温度和温标
物理选修3-3(人教版)第四节温度和温标1.知道什么是状态参量,什么是平衡态.2.理解热平衡的概念及热平衡定律,体会生活中的热平衡现象.了解热力学温度的应用.3.了解温度的意义.4.知道常见温度计的构造,会使用常用的温度计.5.掌握温度的定义,知道什么是温标、热力学温标,以及热力学温度的表示.理解摄氏温度与热力学温度的转换关系.1.状态参量与平衡态.(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.常用物理量有几何参量体积、力学参量压强、热学参量温度.(3)平衡态:没有外界影响的情况下,系统所有性质都不随时间变化的稳定的状态.2.热平衡与温度.(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)温度:表征热平衡系统的“共同热学性质”的物理量.也就是说,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.3.温标:温度的数值表示法.(1)摄氏温标:规定标准大气压下冰水混合物的温度为0 ℃,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即为摄氏温标,表示的温度叫作摄氏温度.(2)热力学温标:规定摄氏温标的-273.15 ℃为零值,这种表示温度的方法即为热力学温标,表示的温度叫作热力学温度(T),单位为开尔文(K).(3)热力学温度(T)与摄氏温度(t)的关系为T=t+273.15_K.知识点一系统与平衡态1.系统:系统是研究对象的整体.2.状态参量:描述系统状态的物理量.注:物理学中描述物体状态的常用参量为压强、体积、温度,通常用体积描述它的几何性质,用压强描述其力学性质,用温度描述其热学性质.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.►尝试应用1.下列说法中正确的是(B)A.状态参量是描述系统状态的物理量,系统处于非平衡状态时各部分的参量不发生变化B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会相同C.只有处于平衡状态的系统才有状态参量D.两物体发生热传递时,它们组成的系统处于平衡状态解析:处于非平衡状态的系统也有状态参量,而且参量会发生变化.经过足够长的时间,系统若不受外界影响就会达到平衡状态,各部分状态参量将会相同,故B项正确,A、C项错误,而处于热传递过程中的两系统处于非平衡状态,故D项错误.知识点二热平衡与温度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,此时的状态叫热平衡状态,我们说两系统达到了热平衡.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.温度.达到了热平衡的系统具有“共同性质”,我们用温度来表征这个“共同性质”.也可理解为物体的冷热程度.注:(1)一切达到热平衡的物体都具有相同的温度.(2)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,这就是温度计用来测量温度的基本原理.►尝试应用2.关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是(B)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等的C.热平衡就是平衡态D.处于热平衡的几个系统的压强一定相等解析:一般来说,描述系统的状态参量不止一个,根据平衡态的定义要所有性质都不变化才行,可以确定A是错误的.根据热平衡的定义可知B、D是正确.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是错误的.知识点三温度计与温标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)电偶温度计是根据不同导体因温差产生的电动势大小来测量温度的.2.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).3.两种温标的关系.(1)热力学温度的分度,大小等于摄氏温度的1 ℃,在表示温差时,1 K=1 ℃;在表示温度时却不相等.(2)热力学温度与摄氏温度的关系T=t+273.15 K.(3)摄氏温度中零上表示比0 ℃高,零下表示比0 ℃低,通常用正负数表示.(4)热力学温标的零值是低温的极限,永远达不到.4.易混淆的问题.有些同学认为物体感觉冷就是温度低,其实这种说法是缺乏科学依据的,人体感受到物体的冷热程度,一方面取决于被感受的物体的温度,另一方面还与被感受物体单位时间内从人体吸收(或放出)的热量的多少有关.冬天温度相同的铁块和木块,摸上去感觉铁块更冷一些,这是因为铁块单位时间内从手上吸收的热量多的原因.►尝试应用3.关于温度与温标,下列说法正确的是(D)A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.温度升高3 ℃,在热力学温标中温度升高276.15 KD.热力学温度每一开尔文的大小与摄氏温度每一度的大小相等解析:温标是温度数值的表示方法,所以温度与温标是不同的概念,用热力学温标表示的温度称为热力学温度,选项A错.摄氏温度可以取负值,但是热力学温度不能取负值,因为热力学温度的零点是低温的极限,故选项B错.摄氏温度的每一度与热力学温度的每一开尔文的大小相等,选项D正确.温度升高3 ℃也就是温度升高了3 K,故选项C错.础巩基固1.三个系统A、B、C处于热平衡状态,则关于它们的温度的说法正确的是(C)A.它们的温度可以有较大的差别B.它们的温度可以有微小的差别C.它们的温度一定相同D.无法判断温度的关系解析:当三个系统处于热平衡状态时,它们有相同的状态参量,即具有相同的温度,故C项正确.2.(多选)下列有关温标的说法中正确的是(AD)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C.温标的规定都是人为的,没有什么理论依据D.热力学温标是从理论上规定的解析:不同温标下,同一温度在数值上可能不同,A正确;相同的冷热程度,用不同的温标表示,数值可以是不同的,B错;热力学温标是从理论上做出的规定,C错、D正确.3.关于热力学温标与摄氏温标的下列说法不正确的是(D)A.热力学温标与摄氏温标的每一分度的大小是相同的B.热力学温标的0度值对应于-273.15 ℃C.热力学温标的0度是不可能达到的D.气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零解析:由T=t+273 K,得知,ΔT=Δt,即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化,故A正确;热力学温度与摄氏温度的关系是T=t+273 K.可知,当T=0时,则t=-273 ℃,故B 正确;根据热力学第三定律可知,热力学温标的零K达不到.故C 正确;气体温度趋近于绝对零度时,可能是压强p趋近于零,故D 错误.4.关于温度与温标,下列说法正确的是(D)A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.温度升高3 ℃,在热力学温标中温度升高276.15 KD.热力学温度每一开尔文的大小与摄氏温度每一度的大小相等解析:温标是温度数值的表示方法,所以温度与温标是不同的概念,用热力学温标表示的温度称为热力学温度,选项A错.摄氏温度可以取负值,但是热力学温度不能取负值,因为热力学温度的零点是低温的极限,故选项B错.摄氏温度的每一度与热力学温度的每一开尔文的大小相等,选项D正确.温度升高3 ℃也就是温度升高了3 K,故选项C错.5.关于热力学温度,下列说法中正确的是(A)A.-33 ℃=240 KB.温度变化1 ℃,也就是温度变化274 KC.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解析:本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系.T=273 K +t,由此可知:-33 ℃=240 K,A正确;温度变化1 ℃,也就是温度变化 1 K,故B项错误;对于摄氏温度可取负值的范围为-273 ℃~0,因绝对零度达不到,故热力学温度不可能取负值,故C 错;D中初态热力学温度为273 K+t,末态为273 K+2t,温度升高了t,故D错.6.当甲、乙两物体相互接触后,热量从甲物体流向乙物体,这样的情况表示甲物体具有何种特性(D)A.较高的热量B.较大的比热容C.较大的密度D.较高的温度解析:根据热量的传递特性:热量总是自发地从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,因此决定热能传递方向的决定因素是温度,A、B、C各选项所提到的条件均与此无关,故D正确.7.下列叙述正确的是(D)A.若不断冷冻,物体的温度就不断地下降,没有止境B.目前尚不知最低温是多少,最高温是多少C.摄氏零下373度是低温的下限D.任何物体,温度下降到某一点就不能再降解析:在目前的技术条件下最低温可使铜原子核降至10-6 K,但是极不稳定无法持久,故A、B错误.摄氏零下273.15 ℃是低温的极限,故C错.运用热平衡原理可知D是正确的.能力提升8.下图是四种测液体温度的方法,其中正确的是(D)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.9.目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成,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)A.2 K B.271 KC.4 K D.0.1 K解析:由热力学温标与摄氏温标的关系式T=t+273 K和t=-271 ℃得T=2 K.故A项正确.10.严冬,湖面上结了厚厚的冰,为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是(C)A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间后取出立即读出示数解析:要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡时,再读出温度计的示数.可隔着冰又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原热平衡下的温度,所以A的做法不正确,C的做法正确,D的做法不正确,B的做法也失去了原来的热平衡,水瓶提出后,再用温度计测,这时,周围空气也参与了热交换,测出的温度不再是冰下水的温度了.11.一般实验室里常用的一种摄氏温度计叫摄氏温标:在1954年以前,标准温度的间隔是用两个定点确定的.它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点).摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的.如图所示,以冰点定为0 ℃,汽化点定为100 ℃,因此在这两个固定点之间共为100 ℃,即一百等份,每等份代表1度,用 1 ℃表示,用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用度作单位,常用t表示.热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立,把-273.15 ℃作为零度的温标,叫做热力学温标(或绝对温标).热力学温标用K表示单位,常用T表示.试回答:(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为:________________.(2)如果可以粗略地取-273 ℃为绝对零度.在一标准大气压下,冰的熔点为____ ℃,即为____ K,水的沸点是______ ℃,即______ K.(3)如果物体的温度升高1 ℃,那么,物体的温度将升高________ K.解析:(1)摄氏温标冰点温度为0 ℃,汽化点温度为100 ℃,且用t表示;而热力学温标是把-273.15 ℃作为零开尔文的,用T表示,所以热力学温标与摄氏温标之间的关系为T=t+273.15 K.答案:(1)T=t+273.15 K(2)027*******(3)1。
温度和温标
03
温标的种类
绝对温标
定义:以卡诺循环为基础,规定水的三相点为273.16K,绝对零度为0K
特点:不受物体种类和状态的影响,是一种通用的温标
计算公式:T=t+273.15K (T为绝对温标,t为摄氏温标)
应用:科学研究、工程技术和日常生活中广泛使用的一种温标
摄氏温标
符号:摄氏度(℃)
定义:以水银为测温物质,以冰的熔点为零度,以水的沸点为100度的温标
温度范围:热力学温标的温度范围为-273.15℃到+1000℃。
应用:广泛应用于科学研究、工程技术和日常生活中。
04
温度的测量方法
玻璃液体温度计
定义:玻璃液体温度计是一种利用玻璃管内液体随温度变化而膨胀或收缩来测量温度的仪器。
工作原理:玻璃液体温度计内装有随温度变化而膨胀或收缩的液体,当温度变化时,玻璃管内的液柱高度随之变化,从而测量温度。
温度的数值表示物体的热量多少
温度的物理意义
温度是物体内部微观粒子热运动的程度的量度
温度是物体热状态的一个重要参数
温度是分子热运动剧烈程度的反映
温度是物体分子热运动的平均动能的标志
温度的单位
摄氏度:是最常用的温度单位,符号为℃
兰氏度:是英国常用的温度单位,符号为R
华氏度:是美国常用的温度单位,符号为F
开尔文:是国际温度单位,符号为K
02
温标的发展历程
经验温标
定义:根据实际需要和经验确定的温度标度
应用:在某些特定领域或行业中被广泛使用,如食品工业、化学反应等
局限性:缺乏统一的标准,难以进行跨领域的比较和交流
特点:主观性较强,不同领域和行业可能采用不同的经验温标
绝对温标
温度计知识点
第一讲温度引入(尚未写)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。
它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的。
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℃,滚水的温度规定为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标尺。
即℃,在此温度下分子停止运动(0℃=)。
它以-273.15℃作为起点,单位为开尔文(K)。
即=0℃。
二者的换算关系是:T=(t+)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,什么缘故用热水?用冷水行吗,什么缘故?知识点三:分类1) 用途分类2) 材料分类温度计种类 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℃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知识点四:温度计的利用方式1,实验用温度计利用方式想一想下面哪一种方式是正确的,什么缘故?⑴观看:利用温度计前,第一要观看量程和最小刻度值,也确实是认清温度计上每一小格表示多少摄氏度,而且在测量前要先估量被测物的温度,选择适合的温度计⑵放置:测量时应将温度计的玻璃泡全数浸入被测液体中,不要碰着容器底或容器壁。
能够竖直放置,也能够斜着放置。
被测量的液体的数量不能太少,最少要能够全数淹没温度计的玻璃泡为宜,而且要用搅拌棒(不可用温度计代替搅拌棒)将液体搅拌搅拌,使整个液体遍地的温度均匀后再测量。
人教版同步教参物理八上——温度与温度计
物态变化第1节温度与温度计【知识梳理】一、温度与温标1、温度(1)表示物体冷热程度的物理量.(2)温度表示冷热程度,温度只有高低之分,而不存在大小或多少之分,因此,在语言表述时只能说温度高或温度低,温度上升或下降等.2、温标:温度的测量标准(1)摄氏温标:单位:摄氏度,符号℃,读作摄氏度。
规定在1标准大气压下冰水混合物温度为0摄氏度,纯水沸腾时温度为100摄氏度,在0~100度间等分100份,每一等份就是1摄氏度。
例如“-52℃”,读作“负五十二摄氏度”或“零下五十二摄氏度”,不能写成52C或读作摄氏零下52度。
(2)热力学温标:国际单位之中采用的温标是热力学温标,单位是开尔文,简称开,符号是K。
把-273.15℃叫做绝对零度,每一度的大小与摄氏温度相同(通常取绝对零度为-273℃),热力学标T和摄氏温度t的关系是:T=(t+273.15)K。
(3)华氏温标(了解):1标准大气压下冰水混合物温度为32度,纯水沸腾时温度为212度,中间等分180份,每一等份就是1华氏度。
二、温度计1、用途:测量物体温度的仪器,世界上第一个温度计是由伽利略利制作的。
2、原理:常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
3、常用温度计:(1)实验室温度计(图甲):量程一般为-20℃—110℃,分度值为1℃,所装液体一般为水银或酒精。
(2)体温计(图乙):量程为35℃—42℃,分度值为0.1℃,所装液体为水银。
(3)寒暑表(图丙):量程一般为-30℃—50℃,分度值为1℃,所装液体一般为煤油或酒精。
三、温度计的使用1、实验室温度计(1)使用前:估计待测液体温度,以选择合适的温度计,然后①观察它的量程;②认清分度值。
(2)使用时:①放: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。
②看:视线要与温度计中液柱的上表面相平。
③读:温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍侯一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时温度计的玻璃泡继续留在液体中。
温度和温标(课件)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
个系统的状态参量不再改变。下面
我们要研究一个系统与另一个系统
相互作用的问题。
想一想
初中学过的温度知识:
当热水中的温度计的读数不再升高的时候,我们自然认为此
时温度计的温度(读数)就是热水的温度。
那么,我们凭什么说这个时候温度计的温度就是热水的温
度?
01
热力学系统间的相互作用
乙系统
甲系统
力学平衡
具有一种相同
①孤立系统:与外界不发生任何相互作用的系统称为孤立系统。此时
系统和外界既无能量交换也无物质交换。(在该系统中,物质和能量
既不能进也不能出)
Q=0
W=0
类似于
孤立系统:
粒子数 N 不变、
能量 E 不变。
小球、弹簧、地
球组成的系统
三种热力学系统
②封闭系统:与外界没有物质交换,但有能量交换的系统称为封闭系统。 (在
• 为确定系统的冷热程度 热学参量: 温度T
状态参量
——描写系统状态的物理量
一般的系统,要研究以下几种状态参量:
①几何参量
描述系统的大小、形状、体积等。
②力学参量
③热学参量
描述系统的压强、应力、表面张力等。
描述系统温度。
④电磁参量
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。
⑤运动学参量 描述系统的速度、加速度、位移等。
)
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;确定外界与系统之间或系统内部各部分之间的力的作
温度与温标知识点总结
热和能5.1温度、温标1、热现象:与温度有关的现象叫做热现象。
2、温度:物体的冷热程度。
3、温度计:要准确地判断或测量温度就要使用的专用测量工具。
4、温标:要测量物体的温度,首先需要确立一个标准,这个标准叫做温标。
(1)摄氏温标:单位:摄氏度,符号℃,摄氏温标规定,在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃;沸水的温度为100℃。
中间100等分,每一等分表示1℃。
(a )如摄氏温度用t 表示:t=25℃ (b )摄氏度的符号为℃,如34℃(c )读法:37℃,读作37摄氏度;–4.7℃读作:负4.7摄氏度或零下4.7摄氏度。
(2)热力学温标:在国际单位之中,采用热力学温标(又称开氏温标)。
单位:开尔文,符号:K 。
在标准大气压下,冰水混合物的温度为273K 。
热力学温度T 与摄氏温度t 的换算关系:T=(t+273)K 。
0K 是自然界的低温极限,只能无限接近永远达不到。
(3)华氏温标:在标准大气压下,冰的熔点为32℉,水的沸点为212℉,中间180等分,每一等分表示1℉。
华氏温度F 与摄氏温度t 的换算关系:F=59t+325、温度计(1)常用温度计:构造:温度计由内径细而均匀的玻璃外壳、玻璃泡、液面、刻度等几部分组成。
原理:液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
常用温度计内的液体有水银、酒精、煤油等。
6、正确使用温度计(1)先观察它的测量范围、最小刻度、零刻度的位置。
实验温度计的范围为-20℃-110℃,最小刻度为1℃。
体温温度计的范围为35℃-42℃,最小刻度为0.1℃。
(2)估计待测物的温度,选用合适的温度计。
(3)温度及的玻璃泡要与待测物充分接触(但不能接触容器底与容器侧面)。
(4)待液面稳定后,才能读数。
(读数时温度及不能离开待测物)。
(5)读数时视线与液面相平。
7、体温计(1)、构造特点:(a)玻璃泡上方有一个做得非常细小的弯管(缩口),它可以使水银柱上升通过弯管,但不能自动退回玻璃泡,因此,可以明确地显示人体温度,所以体温计可以离开人体读数。
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2.热平衡与温度
(1)一切达到热平衡的物体都具有相同的 温度 .
(2)温度计的测温原理
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
等于 B的温度,这就是温度计用来测量温度的基本原理.
问题探究3
温度计与温标
如图1所示,伽利略温度计是利用玻璃管内封 闭的气体作为测量物质制成的,当外界温度越 高时,细管内的水柱越高吗? 答案 图1
答案 体积、压强和温度.
要点提炼
1.热力学系统的状态参量
(1)体积V:系统的几何参量,它可以确定系统的空间范围.
(2)压强p:系统的力学参量,它可以描述系统的 力学 性质. (3)温度T:系统的热学参量,它可以确定系统的 冷热 程度.
2.对平衡态的理解 (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 器与外界没有能量交换,经过一段时间后,容器内各点的压强、 温度就会变得 一样 ,即达到平衡态.
• 9.温度计 测量温度 • 温度计是________ 的工具。
• 家庭和物理实验室常用温度计是利用水银、酒精、煤油等液 热膨胀 原理制成的。 体的________
学习探究区
一、状态参量与平衡态
二、热平衡与温度
三、温度计与温标
问题探究1 状态参量与平衡态
在力学中,为了确定物体的运动状态,我们使用了物体的坐标 和速度这两个物理量.如果我们要研究一箱气体的热学性质, 需要哪些物理量呢?
解析
处于非平衡状态的系统也有状态参量,而且参量会发生
变化.经过足够长的时间,系统若不受外界影响就会达到平衡 状态,各部分状态参量将会相同,故B项正确,A、C项错误; 处于热传递过程中的两系统处于非平衡状态,故D项错误. 答案 B
【例2 】 关于热平衡,下列说法正确的是(
)
A.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的状态 B.标准状况下,冰水混合物与0 °C的水未达到热平衡 C.量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身 体达到热平衡 D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态
• 2.状态参量 热学性质 • 描述系统________ 的物理量,常用物理量有几何参量 温度T。 ________ 、力学参量________ 体积 V 压强p 、热学参量________ • 3.平衡态
• 没有外界影响的情况下系统所有性质都不随时间 而变化的稳定 __________________ 的状态。
点不同,但表示温度的温度差是相同的,即ΔT=Δt.
典例精析
【例1】下列说法中正确的是( )
A.状态参量是描述系统状态的物理量,系统处于非平衡状态
时各部分的参量不发生变化
B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部
分状态参量将会相同
C.只有处于平衡状态的系统才有状态参量
D.两物体发生热传递时,它们组成的系统处于平衡状态
问题探究2
热平衡与温度
用手心握住体温计热敏部分,观察到体温计的示数逐渐上 升.当上升到36 ℃左右时,为什么不再上升?当把它立即放入 40 ℃的水中时,你又看到什么现象? 答案 体温计与人体温度相同时,不再上升;又会上升.
要点提炼
1.理解热平衡的两个层面 (1)原来两个系统不是热平衡,接触后最终达到热平衡. (2)原来两个系统处于热平衡,再接触,两个系统它们的状态 不发生变化 .
量温度的.
2.温标要素 第一,选择某种具有测温属性的测温物质;第二,了解测温物质 随 温度 变化的函数关系;第三,确定温度零点和分度的方法. 3.热力学温度T与摄氏温度t的关系 (1)公式:T= t+273.15 K . (2)注意:摄氏温标的1 ℃的分格与热力学温标1 K的分格是等价
的,故用热力学温标表示的温度和摄氏温标表示的温度,虽然起
• • • • • • • •
4.热平衡 不再变化 两个相互接触的热力学系统的状态参量________ 。 5.热平衡定律 热平衡 如果两个系统与第三个系统达到________ ,那么这两个系统 热平衡 。 彼此之间也必定处于________ 6.温度 共同性质 表征热平衡系统的“________”的物理量。 7.热平衡的性质 温度 一切达到热平衡的系统都具有相同的________。
课件4
温度和温标
学习目标
1.知道平衡态及系统的状态参量.
2.明确温度的概念,知道热平衡定律及其与温度的
关系.
3.了解温度计的原理,知道热力学温度与摄氏温度
的换算关系.
自主预习
• 1.热力学系统和外界 大量分子 • (1)热力学系统:在热学中,把某个范围内________ 组成的研 究对象叫作热力学系统,简称系统。 相互作用 • (2)外界:系统之外与系统发生________ 的其他物体统称为外 界。
• (3)摄氏温度与热力学温度 摄氏温标表示的温度,用符号 t ________ 表示,单位是________ ,符 摄氏度
①摄氏温度
号为℃
热力学温标表示的温度,用符号 开尔文 ,符 T ②热力学温度 ________ 表示,单位是________ 号为K
③换算关系
T=________ t+273.15K
由热胀冷缩可知,当内的水柱越低.
要点提炼
1.几种温度计的测量原理
(1)水银温度计是根据水银 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的电动势大小来测
• 8.温标 • 温度的数值表示法叫做温标。 冰水混合物 • (1)摄氏温标:规定标准大气压下___________ 的温度为0℃, 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即为摄氏温标,表示的温 度叫做________ 。 摄氏温度 -273.15 • (2)热力学温标:规定摄氏温标的________ ℃为零值,这种表 示温度的方法即为热力学温标。表示的温度叫做热力学温度 (T),单位为开尔文(K)。