人教版高中物理选修3-3：温度和温标

1．两个温度不同的物体相互接触时，这两个物体 组成的系统处于非平衡态；最终两个系统之间的关系是 热平衡．
2．思考判断 (1)热平衡的概念只适用于相互接触的系统．(×) (2) 表 征 热 平 衡 达 到 “ 共 同 性 质 ” 的 物 理 量 是 温 度．(√) (3)系统达到热平衡，其温度不一定相同．(×)
3．探究交流 两个相互接触的物体经过一定的时间一定能够达 到热平衡吗？ 【提示】 不一定，如果一个物体的温度持续升高 时，两个物体之间总存在一个温度差，此时就不是热平 衡状态.
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度计
小不同来测量温度
(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_1_0_0_℃___.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． ③摄氏温度与热力学温度 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℃. 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. 换算关系：T＝__t＋__2_7_3_._1_5_K___.
温度和温标
●课标要求 认识温度的概念． ●课标解读 1．掌握热平衡与温度的概念． 2．知道热力学温度与摄氏温度的关系． 3．了解温度计的原理．
●教学地位 本节主要学习温度的概念，让学生知道热平衡、温 标、热力学温度和摄氏温度，本节内容是学习热学内容 的基础.
●新课导入建议 天气预报说某地某日气温最低零下 16 度，最高零 上 12 度，这个“零上、零下”的零是怎样规定的？绝 对零度的零又是怎样规定的？温度的“一度”，到底怎 么表示？温度计是靠什么来表示温度高低的？
2．思考判断 (1)体积、压强、温度都是描述系统热学性质的状 态参量．(×) (2)系统的状态参量永远不会达到稳定．(×) (3)当系统处于平衡态时，系统所有的性质都不随 时间变化．(×)
3．探究交流 一根长铁丝，一端插入 100 ℃的沸水中，另一端放 入 0 ℃的恒温源中，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？
温度计与温标
1.基本知识
(1)常见温度计的测温原理
名称
原理
水银温度 根据水银__热__胀__冷__缩___的性质来测量温度
计
金属电阻 根据金属铂的__电__阻_____随温度的变化而变
温度计
化来测量温度
气体温度 根据气体__压__强___随温度的变化而变化来测
计
量温度
热电偶温 根据不同导体，因__温__差____产生电动势的大
(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状态．
2．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．
道什么是温标，理解摄氏温度 4.热平衡定律的物理意
与热力学温度的区别与联系. 义．(难点)
状态参量与平衡态
1.基本知识 (1)热力学系统：由大量分子组成的_研__究__对__象___． (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：_体__积___、___压__强____、温度等． (4)平衡态：无外界影响、_状__态__参__量__稳__定___的状态．
2．思考判断 (1)摄氏温度和热力学温度都是从零开始的．(×) (2)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为 273 K．(√) (3)温度升高了 10 ℃也就是升高了 10 K．(√)
3．探究交流 摄氏温度和热力学温度有什么相同点和不同点？ 【提示】 相同点：摄氏温度表示的温度差等于热 力学温度表示的温度差． 不同点：两种温度的起点不同，热力学温度从 0 开始，而摄氏温度可以取负值．
平衡态和热平衡的理解
【问题导思】 1．为什么说热力学平衡态是一种动态平衡？ 2．两个系统达到热平衡的条件是什么？ 3．怎样理解热平衡定律的物理意义？
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． (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，由于外界 影响，仍可能发生偏离平衡状态的微小变化．
【提示】 这种状态不是平衡态，只是一种稳定状 态，因为存在外在因素的影响.
热平衡与温度
1.基本知识 (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______． (3)热平衡状态的特征：一切达到热平衡的系统都 具有相同的__温__度_____．
●教学流程设计
课标解读
重点难点
1.知道什么是状态参量，什么 1.热平衡的概念．(重点) 是平衡态． 2.理解热平衡的概念及热平衡 2.热力学温度与摄氏温 定律，理解温度的意义，体会 度的区别与联系．(重 生活中的热平衡现象． 3.了解热力学温度的应用，知 点) 道温度计的构造，会使用常见 3.温度意义的理解．(难 温度计． 4.掌握热力学温度的定义，知 点)