人教版高中物理3-3：7.4、5《温度和温标、内能》ppt课件
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高中物理新人教版选修3-3：7.4温度和温标课件
2．热平衡的理解 (1)平衡态与热平衡的区别：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． (2)热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统，只要 两个系统在接触时它们的状态不发生变化，那么这两个系统原 来是处于热平衡的．
(1)27 ℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为 300 K．( √ ) (2)摄氏温度和热力学温度都是从零开始的．( × ) (3)温度升高 20 ℃也就是升高了 20 K．( √ ) (4)热力学温度是国际单位制中基本物理量之一．( √ )
平衡态与热平衡的比较 1．平衡态的理解 (1)热力学的平衡态与力学的平衡态的意义不同，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． (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．
第七章 分子动理论
第 4 节 温度和温标
1.知道什么是状态参量，什么是平衡态． 2.了解热平衡的概 念及热平衡定律． 3．知道温度与温标的定义，理解温度意义 以及热力学温度的表示，理解摄氏温度与热力学温度的关系．
一、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：描述系统热学性质的物理量，在热学中常用的状 态参量有体积 V、_压__强__p____、__温__度__T___等． 3．平衡态：在没有外界影响的情况下，系统_所__有__性__质___都不随 时间而变化的稳定状态．
人教版高中物理选修(3-3)7.4《温度和温标》ppt课件
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识 逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
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
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 管内吸人一段水柱。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。
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。
■问温题度: 为计了与判温断标两个物体的温度是否相同,可使用温
度温计标.试—根—据温热度平的衡数定值律表说示明法其中的原理. 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 定分水度银的温方度法计）—。—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
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
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
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 管内吸人一段水柱。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。
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。
■问温题度: 为计了与判温断标两个物体的温度是否相同,可使用温
度温计标.试—根—据温热度平的衡数定值律表说示明法其中的原理. 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 定分水度银的温方度法计）—。—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
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
《热和内能》人教版高三物理选修3-3PPT课件
△U＝Q
即在外界对系统不做功的情况下，外界传递给系统的热量等于系统内能的改变量。
2、热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。 3、像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义。所以不能 说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量。
二、热和内能
4、物体从外界吸热，物体内能增加。物体对外界放热，物体内能减少。
人教版高中物理选修3-3
第十章 热力学定律
第2节 热和内能
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XXX 时间：20XX.5.25
新课导入
如何使它温度升高？
放太阳下晒一下
在砂轮上磨一会
放在火上烤一下
一、热传递
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物 体要升温。
水内能增加
气体内能减少
二、热和内能
做功和热传递对改变物体的内能的区别
△U＝W △U＝Q
做功和热传递都能改变系统的内能，这两种方式是等效的，都能引起系统内 能的改变，但是它们还是有重要区别的 。 做功是内能和其他形式的能发生转化 热传递是不同物体或同一物体不同部分内能的转移
二、热和内能
改变内能的两种方式
1 2
mv
2
80%
cmt
t 123
课堂小结
一、热传递 1、热传递： 热量从高温物体传到了低温物体。 2、发生条件：物体之间或物体的不同部分之间存在温度差。 3、热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。
二、热和内能
1、当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2，内能的增量△U=U2-U1就等于外 界向系统传递的热量Q，即
解： ①壶里的水被加热，其他物体的内能通过热传递将热量给了水，所以
即在外界对系统不做功的情况下，外界传递给系统的热量等于系统内能的改变量。
2、热量是在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。 3、像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义。所以不能 说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量。
二、热和内能
4、物体从外界吸热，物体内能增加。物体对外界放热，物体内能减少。
人教版高中物理选修3-3
第十章 热力学定律
第2节 热和内能
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XXX 时间：20XX.5.25
新课导入
如何使它温度升高？
放太阳下晒一下
在砂轮上磨一会
放在火上烤一下
一、热传递
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体要降温，温度低的物 体要升温。
水内能增加
气体内能减少
二、热和内能
做功和热传递对改变物体的内能的区别
△U＝W △U＝Q
做功和热传递都能改变系统的内能，这两种方式是等效的，都能引起系统内 能的改变，但是它们还是有重要区别的 。 做功是内能和其他形式的能发生转化 热传递是不同物体或同一物体不同部分内能的转移
二、热和内能
改变内能的两种方式
1 2
mv
2
80%
cmt
t 123
课堂小结
一、热传递 1、热传递： 热量从高温物体传到了低温物体。 2、发生条件：物体之间或物体的不同部分之间存在温度差。 3、热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。
二、热和内能
1、当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2，内能的增量△U=U2-U1就等于外 界向系统传递的热量Q，即
解： ①壶里的水被加热，其他物体的内能通过热传递将热量给了水，所以
高中物理第七章第四节温度和温标课件新人教版选修3-3
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
二、热平衡与温度
2.热平衡 (1)一个系统与另一个系统发生相互作用，最后 两个系统的状态参量不再变化，说明两个系统具有 了某个“共同性质”----两个系统达到了热平衡.
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
(2)只要两个系统在接触时它们的状态不发生变 化，则这两个系统原来就处于热平衡的.
三.温度计与温标
1.温度计
计 (1)是测量温度的工具。
三.温度计与温标
1.温度计 (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.
三.温度计与温标
1.温度计
(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、
二、热平衡与温度
1.温度 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。 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．
温度是表示物体冷热程度的物理量，反映了组 成物体的大量分子的无规则运动的激烈程度。
2.下列关于热力学温度的说法中，不正
确的是( D )
A.热力学温度的零度是－273.15 ℃ B.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.1℃就是1 K
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( )
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
酒精、煤油等液体的热膨胀规律来制成的。 另外，还有金属电阻温度计、压力表式温度 计、热电偶温度计、双金属温度计、半导体 热敏电阻温度计、磁温度计、声速温度计、 频率温度计等等。
二、热平衡与温度
2.热平衡 (1)一个系统与另一个系统发生相互作用，最后 两个系统的状态参量不再变化，说明两个系统具有 了某个“共同性质”----两个系统达到了热平衡.
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
(2)只要两个系统在接触时它们的状态不发生变 化，则这两个系统原来就处于热平衡的.
三.温度计与温标
1.温度计
计 (1)是测量温度的工具。
三.温度计与温标
1.温度计 (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.
三.温度计与温标
1.温度计
(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、
二、热平衡与温度
1.温度 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。 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．
温度是表示物体冷热程度的物理量，反映了组 成物体的大量分子的无规则运动的激烈程度。
2.下列关于热力学温度的说法中，不正
确的是( D )
A.热力学温度的零度是－273.15 ℃ B.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.1℃就是1 K
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( )
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
酒精、煤油等液体的热膨胀规律来制成的。 另外，还有金属电阻温度计、压力表式温度 计、热电偶温度计、双金属温度计、半导体 热敏电阻温度计、磁温度计、声速温度计、 频率温度计等等。
2021-高中物理人教版选修3-3课件：第七章 第4节 温度和温标
04温度和温标题型1平衡态与热平衡B 1．[陕西西安中学2018高二下期末]关于热平衡及热力学温度，下列说法正确的是(ꢀꢀ)A．处于热平衡的几个系统的压强一定相等B．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理C．温度变化1 ℃，也就是热力学温度变化273.15 KD．摄氏温度与热力学温度都可能取负值解析处于热平衡的几个系统的温度一定相等，压强不一定相等，A错误；热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理，B正确；摄氏温度与热力学温度的差别为所选的零值的起点不同，单位不同，但每一度表示的冷热差别是相同的，温度变化1 ℃，就是热力学温度变化1 K，C错误；热力学温度不可能取负值，D错误．2．(多选)下列关于状态参量说法正确的是(ꢀꢀ)ABCA．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．3．[山东微山二中2018高二下段考](多选)两个原来处于热平衡状态的系统分开后，由于外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统温度升高了5 ℃，则下列说法不正确的是(ꢀꢀ)ADA．两个系统不再是热平衡系统了B．两个系统仍处于热平衡C．两个系统的状态都发生了变化D．两个系统的状态没有变化解析由于热力学温度和摄氏温度每一度表示的冷热差别是相同的，所以两系统温度均升高5 ℃，温度仍然相等，因此两个系统的状态虽然均已变化，但是仍处于热平衡，则B、C正确，A、D错误；本题选择不正确的选项，故选A、D.题型2温度、温标与温度计4．有关热力学温度的说法中正确的是(ꢀꢀ)AA．热力学温度的零度为－273.15 ℃B．热力学温标表示的温度数值和摄氏温标表示的温度数值不同，说明温度不同C．绝对零度即为0 ℃D．1 ℃就是1 K解析热力学温度和摄氏温度的关系是T＝(t＋273.15)K，可知当T＝0时，t＝－273.15 ℃即绝对零度，A正确，C错误；两温标的数值不同，但只要满足T＝(t＋273.15)K，则说明是同一个温度，B错误；1 ℃和1 K是不同的温度，D错误．5．据图判断，人们选择的温度计中的测量物质及其依据是(ꢀDꢀ)A．水，水的密度小B．水，水的密度随温度变化明显C．汞，汞的密度大D．汞，汞的密度与温度呈规则的线性关系解析由于水的密度和温度关系的曲线是不规则曲线，且不是单调变化的，如果选水为测量物质，则温度计刻度不均匀；汞的密度与温度呈规则的线性关系，选汞为测量物质，温度计刻度是均匀的，D正确．6．[陕西榆林二中2019高二下期末](多选)关于温度的物理意义，下列说法中正确的是(ꢀAꢀD)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，人们对物体冷热程度的感觉具有相对性，以此不能准确表示冷热程度，A正确，B错误；热量会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．7．(多选)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压合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的，如图所示．已知甲图中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关叙述中正确的有(ꢀꢀ)ABCA．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．由甲图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D．由乙图可知，双金属的内层一定为铜，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的弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A、B选项正确．甲图中加热时双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层铜的热膨胀系数较大，C选项正确．乙图中，温度计刻度值是顺时针方向增大，说明当温度升高时温度计指针沿顺时针方向转动，则双金属片的弯曲程度在增大，可以推知双金属片的内层一定是铁，外层一定是铜，D选项错误．易错点ꢀ平衡态与热平衡的辨析8．[江苏沭阳2019高二下期中调研]关于平衡态和热平衡下列说法正确的是(ꢀDꢀ)A．热平衡就是平衡态B．只要系统的温度不变且处处相等，系统就处于平衡态C．处于热平衡的两个系统内能一定相同D．处于热平衡的两个系统温度一定相同解析平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是两个(或多个)系统相互影响的最终结果，选项A错误；一个系统的温度、压强、体积都不变化，系统才处于平衡态，仅仅根据温度不变且处处相等不能得出系统一定处于平衡态的结论，选项B错误；如果两个系统处于热平衡状态，则它们的温度一定相同，但是内能不一定相同，选项C错误，D正确．易错分析(1)平衡态是一个系统所处的状态，在该状态下系统所有的状态参量(温度、压强、体积等)不再发生变化．而热平衡是相互接触的两个(或多个)系统达到了相同的温度，温度是判断系统之间是否达到热平衡的唯一参量．(2)平衡态不是热平衡，平衡态是对某一系统而言，热平衡是对两个(或多个)接触的系统而言．。
高二上学期物理人教版选修3-37.4温度和温标7.5内能课件.pptx
例题
氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法 正确的是（ ） A. 氧气的内能较大 B. 氢气的内能较大 C. 二者内能相等 D. 氢气分子的平均速率较大
理想气体的分子平均动能大小只由温度决定，与物体的种类、大
小、质量、体积等无关
Ek
3 2
kT
二、分子势能
定义： 分子间存在作用力，由它们的相对位置决定的势能叫做分子势能
影响因素： 微观上：分子间距离 宏观上：与物体的体积有关 （本质上与分子力做功情况有关）
Ep W
二、分子势能
分子间作用力：
➢ r = r0时，斥力与引力大小相等（10-10m） ➢ r < r0时，斥力大于引力，表现出斥力 ➢ r > r0时，引力大于斥力，体现出引力 ➢ r >= 10r0时，分子力很小，可以忽略不计（气体）
如何描述一个系统的状态？
一、平衡态与状态参量
气体的三个状态参量： ➢ 几何性质：气体的体积 V ➢ 力学性质：气体的压强 p ➢ 热学性质：气体的温度 T
一、平衡态与状态参量
平衡态：
在没有外界条件影响情况下，只要经过足够长的时间，系统内各部分的状
态参量能够达到稳定，这种情况下我们说系统达到了平衡态，否则就是非
平衡态。
注：
1、无外界条件影响；
2、动态平衡； 3、平衡态是一种理想情况；
P1;T1
P2;T2
4、平衡态是对一个系统而言的
二、热平衡定律
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
段时间以后，它们的状态参量就不再发生变化了，这说明两个系统对于传 热来说已经达到了平衡。这种平衡叫做热平衡。
二、分子势能
人教版选修3-374温度和温标(共22张PPT)
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。
的状态。 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。
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；
答案：否，因金属棒各部分温度不相同，存在能量交换．
有了较为准确的客观依据。这就是现在仍在许多国家使用的华氏温标
[1]，华氏温标确定之后，就有了华氏温度(指示数)。
摄氏温标
❖
后来摄耳修司( A·Celsiua)也用水银作测温质，以冰的熔点为零度
(标以0℃)，以水的沸点为100度(标以100℃)。他认定水银柱的长度随温
度作线性变化，在0度和100度之间均分成100等份，每一份也就是每一
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：
测定温度的工具，即热量起着测温质的作用。正因为如此，我们
又把开氏温标叫做热力学温标。卡诺循环描绘了理想热机的基本
图案，具有巨大的理论意义。卡诺循环象迷雾中的灯塔，给出了
热机效率的上限。
❖谢谢！
平衡态：系统内部没有物质流动和能量流动。
❖ 华氏温标
❖
华伦海特(G·D·Fahrenheit)最初所制的水银温度计是在北爱
的状态。 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。
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；
答案：否，因金属棒各部分温度不相同，存在能量交换．
有了较为准确的客观依据。这就是现在仍在许多国家使用的华氏温标
[1]，华氏温标确定之后，就有了华氏温度(指示数)。
摄氏温标
❖
后来摄耳修司( A·Celsiua)也用水银作测温质，以冰的熔点为零度
(标以0℃)，以水的沸点为100度(标以100℃)。他认定水银柱的长度随温
度作线性变化，在0度和100度之间均分成100等份，每一份也就是每一
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：
测定温度的工具，即热量起着测温质的作用。正因为如此，我们
又把开氏温标叫做热力学温标。卡诺循环描绘了理想热机的基本
图案，具有巨大的理论意义。卡诺循环象迷雾中的灯塔，给出了
热机效率的上限。
❖谢谢！
平衡态：系统内部没有物质流动和能量流动。
❖ 华氏温标
❖
华伦海特(G·D·Fahrenheit)最初所制的水银温度计是在北爱
人教版高中物理选修第四节温度和温标课件
用管道把两个装着气体的容 器导通，不久，两个容器中 的气体达到了力学平衡.
它们有了一种相同的“力学性质” 我们用压强“P”这个物理量来描述它。
用导线把两个带电导体连接， 不久，两个导体达到了静电 平衡。
它们有了一种相同的“电学性质” 我们用电势“j”这个物理量来描述它。
++ +
k 50oC 6atm
人教版高中物理选修3.3第七章第四节 温度和 温标课 件(共2 6张PPT )
• 平衡态 • 在无外界影响下，一个系统内部的状态参量(P,V,T)都不再改变。
• 热平衡 • 一个系统和另一个系统相互作用的问题
• 如果两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将改变。 • 但是经过一段时间以后，状态参量就不再变化了， • 这说明两个系统对于传热来说已经达到了平衡。 • 这种平衡称为热平衡。
这两个系统原来是处于热平衡的。
人教版高中物理选修3.3第七章第四节 温度和 温标课 件(共2 6张PPT )
人教版高中物理选修3.3第七章第四节 温度和 温标课 件(共2 6张PPT )
• 热平衡定律（热力学第零定律） • 实验表明：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。 • 温度： • 两个系统处于热平衡时，它们必定具有某个共同的热
• 【拓展】热平衡的概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。 • 换句话说：只要温度相同的两个系统，无论它们是相互接触了，还是分隔千里，它
们都是处于热平衡状态。
三、温度计与温标
• 温标 • 如果要定量地描述温度，就必须有一套方法，这套方法就是温标。 • 建立一种温标的几要素：
确定测温物质 （水银/铂/气体/热电偶……） 确定用以测温的某种性质（测温属性） （体积/电阻/压强/电动势……） 确定温度的零点
人教版物理选修3-3：7.5《内能》 PPT
• A认为气体分子平均速率大,温度就高,这是对 气体温度得微观本质得错误认识,气体温度是 气体分子平均动能得标志,而分子得平均动能 不仅与分子得平均速率有关,还与分子得质量 有关、
• 本题涉及两种不同气体(即分子质量不同),它们 得分子质量无法比较、因而无法比较两种气体 温度得高低、故A、B错,C正确,速率得平均值 大,并不一定每个分子速率都大,故D错、
三、物体得内能
1、物体得内能:物体中所有分子做热运动得 动能和分子势能得总和叫做物体得内能、也 叫做物体得热力学能、
2、任何物体都具有内能、因为一切物体都是 由不停地做无规则热运动并且相互作用着得 分子所组成、
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
12
3、决定物体内能得因素 (1)从宏观上看:物体内能得大小由物体得摩尔数、 温度和体积三个因素决定、 (2)从微观上看:物体内能得大小由组成物体得分子 总数,分子热运动得平均动能和分子间得距离三个 因素决定。
小,分子力做负功,使分子势能增大。其数值将从负值 逐渐变大至零,甚至为正值。
•当两分子间距离r＝r0时,分子势能最小。
3、决定分子势能得因素
(1)从宏观上看:分子势能跟物体得体积有关、
(2)从微观上看:分子势能跟分子间距离r有关、
注:一般选取两分子间距离很大( r＞10r0 )时,分子势能
为零、
• 所以,正确选项是C 、
4、有两个分子,用r表示它们之间得距离,当r
=r0时,两分子间得斥力和引力相等,使两分子
从相距很远处(r>> r0 )逐渐靠近,直至不能靠
近为止(r< r0 )、在整个过程中两分子间相互
作用得势能( )
D
人教版物理选修3-3第七章第4节温度和温标(共25张PPT).课件
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。
体积与温度成线性变化
随 例3实际应用中，常用到一种双金属温度计．它是利 堂 用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度 练 变化的原理制成的，如图7—4—1所示．已知左图中双 习 金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关
温标种类： ①摄氏温标(摄氏度t , 单位：0C) 标准大气压下 冰的熔点为零度,沸水为100度,期间分为100等份 ②热力学温标(热力学温度T,单位：开尔文 K）
七个基本物理量之一 T=273.15+t (K) ΔT=Δt
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
T甲
T乙
两个系统原来就处于热平衡
2、热力学第零定律（热平衡定律）
若系统A，C达到热平衡 若系统B，C达到热平衡 A和B也是处于热平衡
如果两个系统分别与第三个系统达 到热平衡，那么这两个系统也必定处于 热平衡。
三、温度与温标
1、温度
两个系统达到热平衡时具有的共同 性质是温度相同
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
国际温标
1954年第10届国际计量大会（CGPM）决定采用水 三相点一个固定点来定义温度的单位，冰点已不 再是温标的定义固定点了。1967年第13届国际计 量大会决议定义：温度单位开尔文是水三相点热 力学温度的1/273.16。1988年第18届国际计量大 会及第77届国际计量委员会（CIPM）决议，自 1990年始采用“1990年国际温标（简称ITS90）”。ITS-90定义的温度单位更精确，更容易 复现。我国自1994年始全面采用这一标准。
高中物理新课标版人教版选修3-3精品课件：7.5《内能》(PPT课件可以编辑)
2、下列现象和结论正确的是 A 。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间存在斥力 B 。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间无间隙 C 。物体不易被拉断，说明分子间存在着引力 D。 金属分子能聚集到一起形成金属块说明金 属原子间的作用力一直表现为引力
3、将下列实验事实与产生的原因对应起来 A. 水与酒精混合体 积变小 B. 固体很难被压缩 C.细绳不易拉断 D.糖在热水中溶解得 快 E.冰冻食品也会变干 1.固体分子也在不停地运 动 2.分子运动的剧烈程度与 温度有关 3.分子间存在着引力 4.分子间存在着斥力 5.分子间存在着空隙
内能是由大量分子的热运动和分子的相对位置
所决定的能，内能中的动能和势能是物体内分子的 全部动能和势能 机械能是物体做机械运动和物体形变所决定的 能，机械能中的动能和势能为物体的动能和势能 机械能可以为零；内能不为零
它们之间可以转化
分子 动能
•分子因热运动而具有的能量 •同温度下各分子的分子动能ＥK 不同
F
0
f斥 r0 f引
EP
r
0
r0
r
F分做正功，EP减小； F分做负功，EP增大。
7、下列说法正确吗?
A、物体所有分子的动能的总和=物体的动能
B、速度快的分子比速度慢的分子温度高
C、温度高物体中的分子运动速度大于温度低的物体 中的分子运动速度. 8. 10Kg 500C 水分子的平均动能____1Kg 500C 水分子平均动能 10Kg 500C 水的内能_____ 1Kg 500C 的水的内能
小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力 表现为引力 (对外表现为引力)
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
人教版高二物理选修3-3第七章课件：7.5内能(共32张ppt)
微观
分子势能 跟分子间 距离r有关
2020/5/29
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阅读教科书P15【内能】部分 1、什么是物体的内能? 2、物体内能与哪些因素有关?
2020/5/29
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三、内能
1.物体的内能：物体中所有分子热运动的动 能和分子势能的总和叫做物体的内能．
2．决定物体内能的因素
（1）从宏观上看：物体内能的大小由物质的量、温度和体积三 个因素决定． （2）从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数， 分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定．
2020/5/29
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二、分子势能
地面上的物体,由于与地 球相互作用
发生弹性形变的弹簧, 相互作用
电荷间存在相互作用
分子间相互作用
2020/5/29
重力势能
弹性势能
电势能 分子势能
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二、分子势能
1.分子势能:
分子间存在着相互作用力，因此分子 间所具有的由它们的相对位置所决定的 能。
2.分子力做功跟分子势能变化的关系： 分子力做正功时，分子势能减少，分子 力做负功 时，分子势能增加。
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二、分子势能
探究二：分子势能的影响因素
有两个分子，现使一个分子固定，另一个分子从无穷远逐渐向它靠近，直至 相距很近很近．两分子间距离为r0时分子间的引力与斥力平衡．把移动过 程分为r>r0和r<r0这样两个阶段． 1．这两个阶段中分子间的力在做正功 还是负功？分子势能各在怎样变化？ 2．分子势能何时最低？ 3．取无穷远处为分子势能零点，在图 中画出分子势能Ep与分子间距离r关系 的曲线，要求表现出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势。 4．分子势能与哪些因素有关系？
7.4 温度和温标—人教版高中物理选修3-3课件(共15张PPT)
第七章 分子动理论
第4节 温度和温标
一、状态参量与平衡态
1、系统：物理学中，把所研究的对象称为系统。 在热学中把所研究的由大量分子组成的物体就叫做 热力学系统。
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．
外界
系统1
系统2
2、状态参量
①体积Ｖ（几何参量）：用来确定系统的空间范围。
热学系统所处的平衡态往往是一种动态的平衡。
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( BCD )
A．每个气体分子的运动速率 C．体积
B．压强 D．温度
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．
④由T＝t+273.15 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。
∆T = ∆t
谢谢大家！
规定：
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，每一份为1oC
② 摄氏温度：用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度。单位是：摄氏度， “oC”
（2）热力学温度(T)． ① 定义：1848年，开尔文建立了热力学温标，规定摄氏温
度的-273.15oC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）。
② 热力学零度: - 273.15 oC
③ 单位：开尔文，简称开。符号为K．
第4节 温度和温标
一、状态参量与平衡态
1、系统：物理学中，把所研究的对象称为系统。 在热学中把所研究的由大量分子组成的物体就叫做 热力学系统。
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．
外界
系统1
系统2
2、状态参量
①体积Ｖ（几何参量）：用来确定系统的空间范围。
热学系统所处的平衡态往往是一种动态的平衡。
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( BCD )
A．每个气体分子的运动速率 C．体积
B．压强 D．温度
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．
④由T＝t+273.15 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。
∆T = ∆t
谢谢大家！
规定：
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，每一份为1oC
② 摄氏温度：用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度。单位是：摄氏度， “oC”
（2）热力学温度(T)． ① 定义：1848年，开尔文建立了热力学温标，规定摄氏温
度的-273.15oC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）。
② 热力学零度: - 273.15 oC
③ 单位：开尔文，简称开。符号为K．
人教版高中物理选修3-3课件：7.4温度和温标 (共41张PPT)
• 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．
•4.温度和温标
• 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
组统成．的研热力究学对系象统 叫做
，简称系
• (2)外界：系统之外与系统发相生互作用
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，
需要用到的一温些度物理量，体积如
压、强
为
物
体
的
程度．
• 三、温度计和温度计是根据物热胀体冷缩 量温度的．
的性质来测
• (的2)变金化属来电测阻量温温度度计的是．根据金电属阻的率
温度随
• (3)气体温度计是根据
与
的关系来测量温气度体的压． 强
温度
• (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． 温差
• 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．
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精选ppt课件
6
决定分子动能的因素：
（1）宏观：温度 （2）微观：分子速率、分子质量
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7
1．分子势能： 二、分子势能 F
由于分子间作用力，和相对位
置决定的能叫做分子势能．
F斥
2 ．零势能点选取：
0 r0 F分
r
一般选无穷远处（ r＞10r0 ）处 势能为零
F引
3．分子力做功跟分子势能变化 EP
子距离为 r0 时，分子力为零，分子势能最小，但不一定是零．
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【例题 3】 分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无 穷远时，两分子间的势能为零．设分子 a 固定不动，分子 b 以某 一初速度从无穷远处向 a 运动，直到它们之间的距离最小．在此
过程中，a、b 之间的势能( B )
A．先减小，后增大，最后小于零 B．先减小，后增大，最后大于零 C．先增大，后减小，最后大于零 D．先增大，后减小，最后小于零
内能与温度的区别
内能与温度都具有统计意义，对于单个分子没有意义．内
能不能为零，但温度可以为0 ℃.
温度高低可直接测定，内能的变化可用功的数值和吸放热
量的多少来度量．
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规律一
温度和温标
【例题 1】 下列关于热力学温度的说法中正确的是( AB)
A．－33 ℃＝240 K
B．温度变化 1 ℃，也就是温度变化 1 K
决定物体内能的因素： （1）宏观：物体的摩尔数、温度和体积 （2）微观：组成物体的分子总数、分子热运动的平均
动能、分子间的距离
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物体的内能和机械能的区别
区别
决定因素不同
物体的内能 机械能
物体的摩尔数、 物体的运动速度
温度、体积
和跟其他物体的
相对位置
一个具有机械能的物体，同时也具有内能；一个具有 内能的物体不一定具有机械能．物体的内能和机械能 在一定条件下可以相互转化
A．温度高的物体内分子的平均动能一定大于温度低的物体 内分子的平均动能
B．温度高的物体内每一个分子的动能一定大于温度低的物 体内每一个分子的动能
C．温度高的物体内分子的平均速率一定大于温度低的物体 内分子的平均速率
D．温度高的物体内每一个分子的速率一定大于温度低的物 体内每一个分子的速率
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的关系：
分子力做正功时，分子势能
减少，分子力做负功时，
分子势能增加．
r
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r0处势能为负值 8
3、决定分子势能的因素：
（1）宏观：物体的体积 （2）微观：分子间距离r
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三、物体的内能
物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能 的总和叫做物体的内能．也叫做物体的热力学能．
1．分子动能：组成物体的分子由于热运动而具有的能叫 做分子动能．
2．平均动能：物体里所有分子动能的平均值叫做分子热 运动的平均动能 ．
３．温度 （1）宏观含义：温度是表示物体的冷热程度． （2）微观含义（即从分子动理论的观点来看）：温度 是物体分子热运动的平均动能的标志，温度越高，物 体分子热运动的平均动能越大．
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3、改变内能 的方式：
（1）做功 外界对物体做功，内能增加，物体对外界
做功，内能减小
（2）热传递 外界向物体传热，物体内能增加，物体向外
界传热，内能减小
两种方式改变物体内能是等价的
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12
内能与热量的区别
内能是一个状态量，热量是一个过程量，它表示由于热传 递而引起的内能变化过程中转移的能量，是内能的改变 量．
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
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【练 1】 有关温标的说法正确的是( A )
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．温标的规定是人为的，没有什么理论依据 D．热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法，表 示的温度数值没有关系
第4、5节 温度和温标、内能
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讲课教师：邱胜
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第4节、温度和温标
1．状态参量 在热学中描述系统状态的常用参量为体积、压强、温度． 2．热平衡 两个系统相互接触而传热，最后系统的状态参量不再变化， 此时两个系统达到热平衡． 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 统也必定处于热平衡．
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2
第4节、温度和温标
4．温度 表征处于热平衡的两个系统具有共同热学性质的物理量． 5．温标 (1)摄氏温度 t：单位是摄氏度(℃) (2)热力学温度 T：单位是开尔文(K)，是国际单位制中的基 本单位． (3)换算关系：T＝273.15＋t.
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第5节、内能
一、分子的动能能 1.温度是大量分子无规则热运动的集体表现，对于个别分子， 温度是没有意义的． 2．同一温度下，不同物质的分子平均动能都相同，但由于 不同物质分子的质量不同，所以分子运动的平均速度大小不同．
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【例题 2】 对不同物体而言，下列说法正确的是( A )
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【练 2】 当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法
中正确的是( AB)
A．两种气体分子的平均动能相等 B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C．两种气体分子热运动的总动能相等 D．两种气体分子热运动的平均速率相等
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规律三 分子势能的变化规律
结合分子势能曲线记住分子势能随分子间距离变化的规
律．要注意的问题是：
1．所有势能的变化有一个共同的规律：它们之间的相互作
用力如果是做正功，势能都要减小；如果是做负功，势能都要增
大． 2．物体分子距离变化的宏观表现为物体的体积变化，当物
体体积增大时，分子势能可能增大(在 r＞r0 范围内)；也可能减小 (在 r＜r0 范围内)．
3．分子势能也是相对的，与规定的参考点有关．注意当分
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点击下图观看动画演示温度与分子动能的关系
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需要注意：
1、温度升高，分子平均动能一定增加，但不代 表所有的分子的动能都增加
2、分子平均动能仅与温度有关，与物质的种类 无关，与物体所处的状态无关
3、相同温度的不同物质分子的平均动能都相 同．但由于不同物质的分子质量不一定相 同．所以分子热运动的平均速率也不一定相 同．