第七章_第4节温度和温标学案
人教版高中物理选修3-3第七章7.4《温度和温标》学案设计
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温度和温标课程目标·引航2008年春节前夕,我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾,很多地方交通阻断,电力遭到严重破坏。
大雪中,电力工人冒着严寒抢修电路,某工人在找铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的物理量是温度,于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗?提示:不对。
由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的。
之所以感觉到铁棒特别凉,是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故。
基础知识·梳理一、状态参量与平衡态1.热力学系统:在热学中,通常把__________称为系统。
2.外界:系统之外与系统发生相互作用的__________统称外界。
3.状态参量:在热学中,为确定系统的状态所需要的________叫做系统的状态参量。
例如:为了确定系统的空间范围,要用到________;为了确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用,要用到________;而要确定系统的冷热程度,要用到________。
4.平衡态:在没有______影响的情况下,无论其初始状态如何,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到______,这种情况下就说系统达到了平衡态。
思考1:一根长铁丝,一端插入100 ℃的沸水中,另一端放入0 ℃恒温源中,经过足够长的时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态是否为平衡态?二、热平衡与温度1.热平衡:两个相互接触的热力学系统,经过一段时间以后,这两个系统的__________都不再变化,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________,那么这两个系统彼此之间也必然处于________,这个结论称为热平衡定律,它又叫____________定律。
3.温度:两个系统处于热平衡时,它们具有一个“共同____________”,我们把表征这一“共同__________”的物理量叫做温度。
温度与温标教案
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温度与温标教案第一篇:温度与温标教案7.4 温度和温标学习目标1、知道是状态参量,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、理解温度的意义4、知道常见温度计的构造,会使用常见的温度计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。
学习重、难点热平衡定律又叫热力学第零定律是本节的重点学法指导自主学习,合作完成、教师点拨知识链接1.初中物理中对“温度”的定义是:2.摄氏温标是如何规定的?3.你还知道哪几种温标?学习过程【自主学习】:仔细反复研读教材初步掌握本节内容,完成下列任务:1、状态参量:在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)时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。
这些,叫做系统的状态参量。
2、平衡态与非平衡态(可以举例说明什么是平衡态与非平衡态)【补充说明】在外界影响下,系统也可以处于一种宏观性质不随时间变化的状态,但这不是平衡态。
比如:一根长铁丝,一端插入1000C的沸水中,另一端放在00C恒温源中,经过足够长时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态不是平衡态,只是一种稳定状态,因为存在外界的影响,当撤去外界影响,系统各部分的状态参量就会变化。
②热力学系统的平衡态是一种动态平衡,组成系统的分子仍在做无规则运动,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。
而力学中的平衡是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动③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。
系统处于平衡态时,由于涨落,仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。
3、两个系统达到了热平衡是指【说明】热平衡概念不仅适用于相互作用的系统,也适用于两个原来没有发生过作用的系统。
因此可以说,只要两个系统在接触时他们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是4、热平衡定律又叫,其内容表述为:。
高中7-4温度和温标学案及练习题教案
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温度和温标编写:吴维根 审核:陶海林【知识要点】1.用来描述系统状态的物理量,叫做系统的状态参量,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 态。
2.两个物体间或同一物体的两部分之间的状态参量不再变化,我们说这两个物体或这个物体的两部分达到____________状态;,一切达到热平衡的系统都具有相同的_____________。
温度是表示物体___________的物理量,家庭和物理实验室常用温度计是利用_________、__________、___________等液体的热膨胀规律来制成的。
3.温度的规定标准,叫做温标。
摄氏温标的规定标准:(1)把一标准大气压下 零度,(2) 温度定为100度。
热力学温标的规定标准: , 热力学温度(T )与摄氏温度(t )的关系表达式为_____________ 。
【典型例题】1.夏季某日苏州的最高气温是37C o ,它是______K ,液态氢的温度是20K ,它是______________C o 。
2.实验室里有一枝读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20C o ;在测一标准大气压下沸水的温度时,其读数为80C o ,下面分别是温度计示数为41C o 时对应的实际温度和实际温度为60C o时温度计的示数,其中正确的是( )A .41C o 、60C oB .21C o 、40C o C .35C o 、56C oD .35C o 、36C o3.甲表示某金属丝的电阻R 随温度t 变化的情况,把这段金属丝与电池、电流表串联起来,用这段金属丝作温度探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到一个简单的电阻温度计。
请判断:如果电池的电动势和内阻都是不变的,电流表上代表1t 、2t 的两点,哪个应该标在电流比较大的温度上?【课堂检测】1.下列关于热力学温度的说法中不正确的是( )A .热力学温度的零度是—C oB .热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的C.绝对零度是低温的极限,永远达不到D.1C o就是1K2.将甲、乙两物体接触时,热量由甲物体流向乙物体,这表示甲物体一定具有()A.较高的温度 B.较多的热量C.较大的质量 D.较大的密度3.关于摄氏度与热力学温度的下列说法中,正确的是()A.气体温度升高1C o,也就是温度升高1K;温度下降5K,也就是温度降低5C oB.摄氏温度与热力学温度在每一度上是相等的,只是定义的零点起点不同C.摄氏温度有时为负值;温度很低时,热力学温度也可能为负值D.温度由t C o升高到2t C o,对应的热力学温度由TK升高到2TK4.人体的平均体温是37C o,约()A.310K B.247K C.37K D.—247K5.下列说法正确的是()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的唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理6.下列说法中错误的是()A.温度愈高的物体,所含热量愈多 B.热量和温度代表不同的物理量C.热量可由高温系统传到低温系统 D.热量是能的一种形式7.在标准大气压下,从水的冰点到水的沸点温度计内液面上升了50格,若温度计内液面从第35格下降到第7格,则温度实际变化了___________K。
学案3:7.4 温度和温标
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7.4 温度和温标学习目标1.知道什么是状态参量,热平衡的概念.2.理解热平衡定律及温度的意义,体会生活中的热平衡现象.3.理解温标、热力学温度的意义,掌握摄氏温度与热力学温度的区别与联系.知识梳理一、平衡态与状态参量1.热力学系统:由大量分子组成的.2.外界:系统之外与系统发生相互作用的其他物体.3.状态参量:为确定系统的状态所需要的一些量,如:、、等.4.平衡态:无外界影响、的状态.二、热平衡与温度1.热平衡:两个相互接触的系统,它们之间没有隔热材料,或通过导热性能好的材料接触,经过一段时间,这两个系统的状态参量不再发生变化,即这两个系统达到了热平衡状态.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:处于热平衡的系统之间有一“共同热学性质”,即温度.这就是温度计能够用来测量温度的基本原理.三、温度计与温标1.温度计2.温标:定量描述温度的方法(1)摄氏温标:一种常用的表示温度的方法,规定标准大气压下冰的熔点为,水的沸点为.在0 ℃刻度与100 ℃刻度之间均匀分成等份,每份算做1 ℃.(2)热力学温标:现代科学中常用的表示温度的方法,热力学温标也叫“绝对温标”.(3)摄氏温度与热力学温度:自我检测1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)当系统处于平衡态时,系统的温度、压强、体积等都不随时间变化.( )(2)平衡态是一种理想情况.( )(3)温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量.( )(4)摄氏温度和热力学温度都是从零开始的.( ) 2.(多选)下列物体中处于非平衡态的是()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较长的时间C.冬天刚打开空调的教室内的气体D.用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间E.压缩密闭容器中的空气3.(多选)两个处于热平衡状态的系统,由于受外界影响,状态参量发生了变化,下列关于它们后来是否能处于热平衡状态的说法,正确的是()A.不能B.可能C.要看它们后来的温度是否相同D.取决于其他状态参量是否相同E.系统达到热平衡,其温度一定相同要点1:平衡态与状态参量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状态.2.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.系统处于平衡态时,仍可能发生偏离平衡态的微小变化.3.两个系统达到热平衡后再把它们分开,如果分开后它们都不受外界影响,再把它们重新接触,它们的状态不会发生新的变化.因此,热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统.因此可以说,只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热平衡的.【例1】(多选)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,故当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变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达到稳定C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两个物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态E.处于平衡态的系统与外界无能量交换要点2:热平衡与温度1.温度(1)宏观上①温度的物理意义:表示物体冷热程度的物理量.②与热平衡的关系:各自处于热平衡状态的两个系统,相互接触时,它们相互之间发生了热量的传递,热量从高温系统传递给低温系统,经过一段时间后两系统温度相同,达到一个新的平衡状态.(2)微观上①反映物体内分子热运动的剧烈程度,是大量分子热运动平均动能的标志.②温度是大量分子热运动的集体表现,是含有统计意义的,对个别分子来说温度是无意义的.2.热平衡(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的温度等于B的温度,这就是温度计用来测量温度的基本原理.3.热平衡定律的意义热平衡定律又叫热力学第零定律,为温度的测量提供了理论依据.因为互为热平衡的物体具有相同的温度,所以比较各物体温度时,不需要将各个物体直接接触,只需将作为标准物体的温度计分别与各物体接触,即可比较温度的高低.【例2】(多选)关于平衡态和热平衡,下列说法中不正确的有()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,说明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E.处于热平衡的几个系统的温度一定相等【例3】(多选)下列有关热平衡的说法,不正确的是()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E.两系统的温度相同时,才能达到热平衡要点3:温度计和温标1.“温度”含义的两种说法宏观角度:温度表示物体的冷热程度,这样的定义带有主观性,因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的,往往是不准确的。
《温度和温标》 学历案
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《温度和温标》学历案一、学习目标1、理解温度的概念,知道温度是表示物体冷热程度的物理量。
2、了解热平衡的概念,知道处于热平衡的两个系统具有相同的温度。
3、掌握摄氏温标和热力学温标的规定,能进行两种温标之间的换算。
4、理解温度计的工作原理,会正确使用常见的温度计测量温度。
二、学习重难点1、重点(1)温度、热平衡和温标的概念。
(2)摄氏温标与热力学温标的换算。
(3)温度计的原理和使用。
2、难点(1)对热平衡概念的理解。
(2)热力学温标的理解。
三、知识回顾在日常生活中,我们经常会用到“温度”这个词。
比如,天气炎热时,我们会说温度很高;冬天寒冷时,我们会说温度很低。
那么,究竟什么是温度呢?四、新课导入思考以下情景:将一个冷铁块和一个热铁块放在一起,一段时间后,它们的冷热程度会发生变化。
这是为什么呢?五、知识讲解1、温度的概念温度是表示物体冷热程度的物理量。
从微观角度来看,温度反映了物体内部分子热运动的剧烈程度。
分子热运动越剧烈,温度就越高;分子热运动越缓慢,温度就越低。
2、热平衡如果两个系统相互接触而传热,它们的状态参量将发生变化。
经过一段时间后,两个系统的状态不再发生变化,这说明两个系统达到了热平衡。
处于热平衡的两个系统具有相同的温度。
例如,将一杯热水和一杯冷水混合,经过一段时间后,水温不再变化,此时热水和冷水达到了热平衡,它们具有相同的温度。
3、温标为了定量地描述温度,人们引入了温标。
常见的温标有摄氏温标和热力学温标。
(1)摄氏温标摄氏温标规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为 0℃,沸水的温度为100℃,将0℃到100℃之间等分为100 份,每一份就是1℃。
(2)热力学温标热力学温标又称绝对温标,它是以绝对零度(-27315℃)为零点的温标。
热力学温度的单位是开尔文(K),1K 等于 1℃的温差。
热力学温标与摄氏温标的换算关系为:T = t + 27315K ,其中 T表示热力学温度,t 表示摄氏温度。
温度和温标_教学设计
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第四节温度和温标教学设计一、教学目标:知识与技能:1.知道温度表示物体的冷热程度。
2.理解摄氏温度的规定。
3.了解自然界的一些温度值。
4.学会温度计的正确使用方法。
过程、能力与方法:1.通过阅读、观察,知道温度计的原理、构造等,培养学生的阅读能力、语言表达能力。
2.通过学习活动,培养学生设计实验、动手实验、观察实验的能力。
培养学生的分析概括能力。
3.通过阅读、讨论、交流、动手实验,使学生学会温度计的正确使用方法。
态度与价值观:1.通过主动参与学习活动,激发学生学习物理的兴趣,引导学生主动关注周围世界,关注我国科学发展,激发学生的爱国主义情感。
2.通过实验活动,培养学生的团队合作精神、实事求是的科学态度。
3.通过实验探究培养学生勇于探索、勇于创新的精神。
4.通过实验培养学生使用物理仪器测量的良好习惯。
二、教学重点:1.理解摄氏温度的规定。
2.学会温度计的正确使用方法。
三、教学难点:1.理解摄氏温度。
2.如何做到读数既快又准确。
四、教学用具教师:演示大温度计、烧杯(2只,分别装热水、冷水)多媒体教学设备等学生:实验用温度计、烧杯(3只,分别盛热水、温水、冷水)、试管、滴管、烧杯(内盛红色的水)、带细长玻璃管的橡皮塞、标记圈、水槽(2只)、塑料杯、塑料管五、板书设计六、教学流程温度定标 摄氏温标 测量 工具 温度计 会选 会估 会放 会读 0 ℃ 100 ℃ 1 ℃ 温度与温标八、教学设计说明本节内容知识面宽,但是难度不大,又能密切联系学生的生活实际,所以教学方法宜灵活多样,充分调动学生的学习兴趣和学习积极性。
本节的内容有温度的物理意义、温度计的原理、结构、摄氏温度的规定、温度的写法和读法、自然界的一些温度以及温度计的正确使用方法等。
本节的重点是让学生理解温度计的原理以及摄氏温度的规定、学会温度计的正确使用方法。
我所教的学生,学习能力较强,成绩较好,有一定的创新能力。
为达到教学目的,根据建构主义学说的理论,采用录像演示和学生实验相结合的方式授课,为此我设法创设好几个情景。
高中物理7.4温度和温标教案新人教版选修33
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第四节温度和温标教学目标:(一)知识与技术一、了解系统的状态参量和平衡态的概念。
二、掌握热平衡的概念及热平衡定律。
3、掌握温度与温标的概念和热力学温度的表示。
(二)进程与方式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:热平衡的概念及热平衡定律的内容。
教学难点:有关热力学温度的计算。
教学方式:讲练法、举例法、阅读法教学用具:投影仪、投影片教学进程:(一)引入新课温习初中已学过的测量温度时常常利用的一种单位“摄氏度”,它是以冰水混合物的温度为0度,以一个大气压下滚水的温度为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式叫摄氏温标,以摄氏温标表示的温度叫摄氏温度。
今天咱们将要进一步学习有关温度和温标的知识。
(二)新课教学1、平衡态与状态参量引导学生阅读教材P11有关内容。
回答问题:(1)什么是系统的状态参量?并举例说明。
(2)举例说明,什么平衡态?学生:阅读教材,试探讨论,回答问题。
参考答案:(1)在物理学中,通常把所研究的对象称为系统。
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……这些描述系统状态的物理量,叫做系统的状态参量。
(2)要定量地描述系统的状态往往很难,因为有时系统各部份的参量并非相同,而且可能正在转变。
但是在没有外界影响的情形下,只要通过足够长的时刻,系统内各部份的状态参量会达到稳固。
举例说,把不同压强、不同温度的气体混在同一个容器中,若是容器和外界没有能量的互换,通过一段时刻后,容器内各点的温度、压强就会变得一样。
这种情形下咱们说系统达到了平衡态,不然就是非平衡态。
2、热平衡与温度引导学生阅读教材P12有关内容。
回答问题:(1)什么是热平衡?(2)如何理解“热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统”?(3)如何判断“两个系统原来是处于热平衡的”?(4)热平衡定律的内容是什么?(5)温度是如何概念的?其物理意义是什么?学生阅读教材,试探讨论,回答问题。
【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
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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。
优质教案:7_4温度和温标
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第4课温度和温标备课堂教学目标:(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。
重点:热平衡的定义及热平衡定律的内容。
难点:有关热力学温度的计算。
教学方法:讲练法、举例法、阅读法教学用具:投影仪、投影片讲法速递(一)引入新课:什么是热平衡呢?什么是热力学第零定律呢?板书:第4节温度和温标(二)进行新课: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.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状态,需要确定下列哪些物理量( )A.每个气体分子的运动速率 B.压强C.体积 D.温度答案:BCD解析: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.气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述,是确定气体宏观状态的三个状态参量.显然B、C、D选项正确.二、热平衡与温度1、热平衡:两个系统之间没有隔热材料,它们相互接触,或者通过导热性能很好的材料接触,这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变.最后,两个系统的状态参量不再变化,说明两个系统已经具有了某个“共同性质”,此时我们说两个系统达到了热平衡.热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统.因此可以说,只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热平衡的.2、热平衡定律(又叫热力学第零定律):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。
新课标人教版3-3选修三7.4《温度和温标》优秀教案4(重点资料).doc
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课题:§7.4 温度和温标学习目标: 1、知道是状态参量,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、理解温度的意义4、知道常见温度计的构造,会使用常见的温度计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。
重点难点:热平衡定律又叫热力学第零定律是本节的重点学习方法:自主学习,合作完成、教师点拨学习过程:【导读与导思】仔细反复研读教材初步掌握本节内容,完成下列任务1、状态参量:在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)时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。
这些,叫做系统的状态参量。
2、平衡态与非平衡态(可以举例说明什么是平衡态与非平衡态)【补充说明】①在外界影响下,系统也可以处于一种宏观性质不随时间变化的状态,但这不是平衡态。
比如:一根长铁丝,一端插入1000C的沸水中,另一端放在00C恒温源中,经过足够长时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态不是平衡态,只是一种稳定状态,因为存在外界的影响,当撤去外界影响,系统各部分的状态参量就会变化。
②热力学系统的平衡态是一种动态平衡,组成系统的分子仍在做无规则运动,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。
而力学中的平衡是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动③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。
系统处于平衡态时,由于涨落,仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。
3、两个系统达到了热平衡是指【说明】热平衡概念不仅适用于相互作用的系统,也适用于两个原来没有发生过作用的系统。
因此可以说,只要两个系统在接触时他们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是4、热平衡定律又叫,其内容表述为:5、温度的概念:6、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是;一切达到热平衡的物体都具有相同的。
7.4温度和温标导学案

【教学目标】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。
重点: 热平衡的定义及热平衡定律的内容。
难点: 有关热力学温度的计算【自主学习】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,简称系统.(2)外界:系统之外与系统发生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、、等.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,必将达到一个不再随时间变化的状态,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,它们之间没有材料,或通过导热性能好的材料接触,这两个系统的不再变化,此时的状态叫热平衡状态,我们说两系统达到了.2.热平衡定律如果两个系统分别与第三个系统达到,那么这两个系统彼此之间也必定处于,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性质,我们用来表征这个“共同性质”.温度也可理解为物体的程度.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的性质来测量温度的.(2)金属电阻温度计是根据金属的随的变化来测量温度的.(3)气体温度计是根据与的关系来测量温度的.(4)热电偶温度计是根据不同导体,因产生电动势的大小来测量温度的.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,水的沸点为.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,它的一度摄氏温度的一度.(3)摄氏温度与热力学温度①摄氏温度:温标表示的温度,用符号t表示,单位,符号表示为℃.②热力学温度:温标表示的温度,用符号T表示,单位,符号表示为K.③换算关系:T= 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.【典型例题】例题1: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例题2.关于热力学温度下列说法中正确的是( )A.-33.15 ℃=240 KB.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 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【巩固练习】A1.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 KB2.一个系统的温度由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B3.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C4.下图是四种测液体温度的方法,其中正确的是( )C5.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C.温标都是人为规定的,没有什么理论依据D.热力学温标是从理论上规定的参考答案:【典型例题】1.BD2.AB【巩固练习】1.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:AC2. 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:AD3.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.答案: B4.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: D5.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。
7.4温度和温标导学案
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7.4温度和温标
课型
新授课
时间
.
学习
目标
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.理解温度的意义
重点
1.理解热平衡和温度
难点
2.热力学温标及热力学温度与摄氏温度的数量关系
自主学习:(这部分内容要求同学们根据下面提示预习,课前独立完成,记下不明白的问题,课堂上交流讨论)
(2)绝对零度是______℃=_________K;
(3)某人体温是36.5℃,也可以说体温为______K;此人体温升高1.5℃,也可以说体温升高了______K。
课后反思
巩固练习:
1、下列说法正确的是()
A、两个系统处于热平衡时,他们一定具有相同的热量
B、如果两个系统分别于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平衡状态的唯一物理量
D、热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理
2、如果两个系统通过相互作用,实现了热平衡,那么这两个系统( )
D、当甲、乙两物体达到热平衡时,甲、乙两物体的温度相同
4、关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的是()
A.热力学温度的单位"K"是国际单位制中的基本单位
B.温度升高了1℃就是升高了1K
C.1℃就是1 K
D.0℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273K5、气体的温度升高了3来自0C,在热力学温标中,温度升高()
A、30K B、300C C、243K D、303k
6、关于热力学温度的下列说法中,不正确的是()
A热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的
高中物理第七章第四节温度和温标课堂探究学案新人教选修
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第四节温度和温标课堂探究探究一平衡态与热平衡问题导引1.表示系统存在状态的各物理量中只要温度不发生变化就说系统处于平衡态,对吗?为什么?提示:不对。
描述系统存在状态的任一状态参量发生变化,系统都处于非平衡态,温度仅仅是描述系统存在状态的一个物理量,温度不发生变化,但是描述系统状态的其他物理量(如压强、体积等)有可能变化,所以这种说法不对。
2.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是什么?它有什么特征?提示:是温度。
它的特征是“一切达到热平衡的系统都具有相同的温度”。
名师精讲1.对平衡态的理解(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状态。
(2)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。
系统处于平衡态时,仍可能发生偏离平衡态的微小变化。
(3)两个系统达到热平衡后再把它们分开,如果分开后它们都不受外界影响,再把它们重新接触,它们的状态不会发生新的变化。
因此,热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。
因此可以说,只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。
2.对热平衡的理解(1)相互接触的两个系统,各自的状态参量将会相互影响而分别改变,最后,两个系统的状态参量将不再变化,我们就说两系统达到了热平衡。
(2)一切达到热平衡的系统都具有相同的温度,所以两个系统达到热平衡的标准是系统具有相同的温度。
(3)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.平衡态与热平衡概念的区别(1)平衡态不是热平衡,平衡态是对某一系统而言的,热平衡是对两个接触的系统而言的。
(2)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,两系统便达到了热平衡。
温度与温标 学案
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第四节:温度与温标一:学习目标1.了解系统,状态参量和平衡态的概念。
2.知道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定义二:自主探究1.平衡态与状态参量(1)系统是指__________________________________________________________。
(2)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________描述它的几何性质,用________描述它的力学性质,用________描述它的热学性质。
(3)对于一个不受外界干扰的系统,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随时间变化的稳定状态,这种状态叫__________,否则就是_______ 2.热平衡与温度(1)_______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,即一切达到热平衡的系统都具有相同的_________,这就是温度计能够用来测量温度的基本原理。
(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________。
(3)处于热平衡的系统之间有一“共同特征”,即_________。
3.温度计与温标(1)如果要定量的描述温度,就必须有一套方法,这套方法是_________。
确定一个温标时首先要选择一种测温物质,根据这种物质的某个特性来制造__________。
确定了测温物质和这种物质用以测温的某种性质以后还要确定____________和________。
(2)热力学温标表示的温度叫做____________,它是国际单位制中七个基本物理量之一,用符号______表示,单位是_________,简称_______,符号为_________。
(3)1960年,国际计量大会确定了摄氏温标与热力学温标的关系,摄氏温标由热力学温标导出,两种温标的关系可表示为:_________________。
第七章 第四节 温度和温标导学案
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第七章第四节温度和温标编号:20 制作人:高二物理组审核人:高二物理组日期:学习目标:1.知道平衡态、热平衡的定义.2.明确温度的定义及判断系统处于热平衡的条件.3.能区分摄氏温度与热力学温度,记住它们之间的关系.预习导航:一、平衡态和状态参量1.系统:在物理学中,通常把称为系统.2.状态参量:用来描述的物理量,叫做系统的状态参量.3.平衡态:系统的不再随时间变化,这种情况就说系统达到了平衡态.二、热平衡与温度1.热平衡:两个相互接触的热力学系统,最后系统的状态参量都不再,这时两个系统具有“共同性质”,我们就说这两个系统达到了.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,这个结论称为热平衡定律,也叫热力学第零定律.3.温度:热平衡中具有的“”叫做温度.三、温度计与温标1.摄氏温标:一种常用的表示温度的方法,规定标准大气压下冰的熔点为,水的沸点为,在0 ℃和100 ℃之间均匀分成等份,每份算做1 ℃.2.热力学温标:现代科学中常用的表示温度的方法,热力学温标也叫.热力学温标表示的温度叫.用符号表示,单位是,符号为.3.摄氏温度与热力学温度的关系为T= .新课探究:合作探究一:热平衡与平衡态的理解:1.平衡态:2.一切达到热平衡的系统都具有相同的温度:例1:下列说法正确的是()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唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理发散练习1:关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的有()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.处于热平衡的两个系统的温度一定相等发散练习2:两个原来处于热平衡状态的系统,分开后,由于受外界的影响,其中一个系统的温度升高了5 K,另一个系统的温度升高了5 ℃,则下列说法正确的是()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合作探究二:温度和温标的理解1.“温度”含义的两种说法2.温度计测量原理3.热力学温度与摄氏温度的关系例2:下列关于热力学温度的说法中正确的是()A.-33 ℃=240 KB.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 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t+273 K发散练习3:关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的是()A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B.温度升高了1 ℃就是升高了1 KC.物体的温度由本身决定,数值与所选温标无关D.0 ℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K发散练习4:下列关于热力学温度的说法中,不正确的是()A.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B.热力学温度的零度等于-273.15 ℃C.热力学温度的零度是不可能达到的D.气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零发散练习5:下列有关温度的说法正确的是()A.用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B.用两种温度表示温度的变化时,两者的数值相等C.1 K就是1 ℃D.当温度变化1 ℃时,也可以说成温度变化274 K课堂小结:作业。
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第4节温度和温标学案课前预习1.由大量分子组成的____________叫热力学系统,描述热力学系统的状态参量有________、________、________等.无外界影响下,________________________时,系统处于平衡态.2.当两个相互接触的热力学系统的参量____________时,这两个系统就达到____________;当两个系统在接触时,若它们的________________________,则这两个系统处于热平衡;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______________;一切互为热平衡的系统都具有相同的________.3.热力学温标表示的温度叫做________________.它是国际单位制中七个基本物理量之一,用符号____表示,单位是__________,简称开,符号为K.摄氏温度t与热力学温度T的关系是:T=t+________ K.4.甲、乙两物体接触时,甲向乙传递热量的原因是()A.甲的质量比乙大B.甲的比热容比乙大C.甲的热量比乙大D.甲的温度比乙高5.下列说法正确的是()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唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理6.某同学取出一支示数为39.6℃的体温计,没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自已的体温,若他的实际体温是36.6℃,则测出来的体温是()A.36.6℃B.39.6℃C.3℃D.76.2℃课堂探究【概念规律练】知识点一平衡态1.描述系统的各状态参量中温度不断发生变化,就说系统处于非平衡态,对吗?2.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.冰水混合物处于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知识点二热平衡3.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,温度可以有微小差别4.关于热平衡,下列说法中正确的是()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数值B.标准状况下冰水混合物与0℃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知识点三热力学温标与摄氏温标5.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零6.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 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【方法技巧练】热力学温标与摄氏温标关系的判定方法7.关于热力学温度和摄氏温度,以下说法不正确的是()A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B.温度升高了1℃就是升高了273.15 KC.1℃就是273.15 K D.0℃的摄氏温度可用热力学温度粗略地表示为273 K8.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巩固练习1.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2.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.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()A.用线将温度计拴牢从洞中放入水中,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中,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3.温度计是生活、生产中常用的测量装置.如图1所示为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体.当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化.已知A、D间的测量范围为20℃~80℃,A、D间刻度均匀分布.由图可知,A、D及有色水柱下端所示温度分别为()A.20℃、80℃、64℃B.20℃、80℃、68℃C.80℃、20℃、32℃D.80℃、20℃、34℃4.小丽测量烧杯中热水的温度时,将热水倒入另一烧杯中很少一部分,然后如图2中那样去测量和读数,她这样做被小宁发现了,小宁指出她的错误如下,你认为小宁找得对的是()A.不应倒入另一烧杯中,这会使温度降低B.水倒得太少,温度计的玻璃泡不能完全浸没C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应斜视D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水里读5.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20℃;在测一标准大气压下沸水的温度时,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℃时温度计的示数,其中正确的是()A.41℃、60℃B.21℃、40℃C.35℃、56℃D.35℃、36℃6.气体的温度升高了30℃,则在热力学温标中,气体温度升高了()A.30 K B.91 K C.243 K D.303 K7.水银温度计的制造原理是____________________,测温度时水银柱的高度与温度是_______关系.8.达到热平衡的两个物体,其“共同性质”是____________.9.1 kg 100℃的沸水和10 kg 100℃的水蒸气温度________(填“相同”或“不同”),二者接触____(填“有”或“无”)热交换.10.2008年春节前夕,我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾,很多地方交通阻断,电力遭到严重破坏,大雪中,电力工人冒着严寒抢修电路,某工人在扛铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的是温度,于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗?11.家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度,摄氏温度是把冰点的温度定为0℃,水沸点的温度定为100℃,两温度之间分为100等份,每一份为1℃;而华氏温度把冰点定为32 ,把水的沸点定为212 ,中间分为180等分,每一等份为1 .(1)1℃等于多少 ?(2)人的正常体温若取37℃,为多少华氏度?第4节温度和温标答案课前预习1.研究对象体积压强温度系统内各状态参量稳定2.不再变化热平衡状态参量不发生变化处于热平衡温度3.热力学温度T开尔文273.154.D[热传递发生的原因是两物体的温度不同,本质是热量从高温物体传到低温物体,故D项正确.] 5.BCD[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.]6.B课堂探究1.正确[在系统的各状态参量都不再变化时,系统处于平衡态,当存在任一状态参量变化时,系统都处于非平衡态,故上述说法正确.]方法总结正确理解系统处于平衡态的条件是:温度、压强、体积都达到稳定状态.2.AB[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.]方法总结本题易错选D项,原因是不能正确理解平衡态的定义,必须是一段时间后,气体的温度、压强变得一样,显然2分钟太短,以后解决此类问题要注意必须达到系统所有性质都不随时间变化,才达到了平衡状态.3.C[如果两个系统彼此接触而状态参量不再变化,此时我们说两个系统达到热平衡,A错误,C正确;热平衡定律可以研究多个系统,B错误;两个系统处于热平衡时,它们的温度相同,D错误.]4.ACD[两系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同,或者说它们的冷热程度相同,所以A、C、D对,B 错.]方法总结互为热平衡的系统都具有相同的温度,热平衡定律是解决热平衡问题的依据.5.ABD[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,正确;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.]方法总结热力学温标中的绝对零度是低温极限,在接近0 K时,所有物体都被液化或凝固.6.AB[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,同时B正确;D中初态热力学温度为273 K+t,末态为273 K+2t,温度变化t,故D错;对于摄氏温度,可取负值的范围为0~-273 ℃,因绝对零度达不到,故热力学温度不可能取负值,故C错.]方法总结(1)熟练应用T=t+273 K是解决有关摄氏温度与热力学温度换算的基础.(2)就一个分度来说,1℃和1 K相等,即ΔT=Δt.(3)对于同一个温度来说,用不同的温标表示,数值不同,这是因为零值选取不同.7.BC[热力学温度的单位K是国际单位制的七个基本单位之一,A项正确;热力学温度和摄氏温度表示的温度的变化量是相等的,B项错;1℃=274.15 K,C项错;0℃的摄氏温度可用热力学温度粗略地表示为273 K,D 项正确;故选B、C.]8.AC[热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准下的计数方式,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.]方法点拨热力学温度T与摄氏温度t的关系式为T=t+273.15 K,热力学温标中变化1 K,摄氏温标就变化1℃,即ΔT=Δt.方法总结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.巩固练习1.AD[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.]2.C[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,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态下的温度,所以A的做法不正确,C的做法正确,D的做法不正确,B的做法也破坏了原来的热平衡,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.]3.C [由热胀冷缩原理可知A 点为80°C ,D 点为20°C ,由题意可知,每小格表示4°C ,则有色水柱下端表示32°C.]4.ABC [题中将少量水倒入另一烧杯,测量有两处错误:其一,少量水不能浸没温度计玻璃泡,达到热平衡时测量的不是水的温度;其二,少量水倒入另一烧杯,这少量水与另一烧杯又达到一个热平衡,温度已改变,再用温度计测量时,测出的是这个热平衡状态的温度,而不是待测水的温度了.题中C 选项读数小宁找得对,但是小宁在D 选项中要把温度计取出来读数就不对了.当把温度计取出来时,在空气中它与空气间存在温度差,有热交换,会破坏原来的热平衡,示数变化.]5.C [此温度计每一刻度表示的实际温度为10080-20℃=53℃,当它的示数为41℃时,它上升的格数为41-20=21(格),对应的实际温度应为21×53℃=35℃;同理,当实际温度为60℃时,此温度计应从20开始上升格数6053=36(格),它的示数应为36+20=56℃,所以C 正确.]6.A7.水银的热胀冷缩 线性8.温度相同9.相同 无解析 二个系统温度相同,故接触时处于热平衡,无热交换.10.见解析解析 不对.由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的.之所以感觉到铁棒特别凉,是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故,所以他的结论不对.11.(1)1.8 (2)98.6解析 (1)1℃=180 100=1.8 (2)37×1.8 +32 =98.6。