第7章 第4节 温度和温标

预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
目标导航 激趣诱思 预习导引
三、温标 1.定义:用来定量描述温度的方法称为温标。 2.摄氏温标:一种生活中常用的表示温度的方法。规定标准大气 压下冰的熔点为0 ℃,水的沸点为100 ℃,在0 ℃和100 ℃之间均分 成100等份,每一份就叫作1 ℃。 3.热力学温标:现代科学中用得更多的是热力学温标,又叫热力学 温度,用字母T表示,它是国际单位制中七个基本物理量之一,单位是 开尔文,简称开,符号为K。 4.热力学温度与摄氏温度的关系:T=t+273.15 K,热力学温度的每 1 K跟摄氏温度的每1 ℃是相等的。 预习交流2 物体温度升高了1 ℃就是升高了273.15 K吗? 答案:不是。温度升高了1 ℃,也就是升高了1 K,即在表示温差时, ΔT=Δt。
目标导航
预习新知·夯基础 导学探究·促知能
激趣诱思 预习导引
触类旁通·悟方略
当堂检测·固双基
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 再变化,这时两个系统具有“共同性质”,我们就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 这两个系统也必定处于热平衡,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“共同的热学性质”叫作温度。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。 一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
目标导航
预习新知·夯基础 导学探究·促知能
激趣诱思 预习导引
触类旁通·悟方略
当堂检测·固双基
一、平衡态和状态参量 1.系统:在物理学中,通常把所研究的对象称为系统。 2.状态参量:用来描述系统状态的物理量,叫作系统的状态参量。 3.平衡态:系统的宏观性质不再随时间变化,这种情况就说系统达 到了平衡态。 预习交流1 平衡态和热平衡是一回事吗? 答案:不是。平衡态是对某一系统而言的。热平衡是对两个相互 接触的系统而言的。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。
预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
一二
平衡态与热平衡 知识精要 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 态处于静止状态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。
一二
预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
思考探究 “在测定某金属块的比热容时,先把质量已知的金属块放在沸水 中加热。经过一段时间后把它迅速放进质量、温度均已知的水中, 并用温度计测量水的温度。根据实验数据就可以计算出金属块的 比热容。”以上叙述中,哪个地方涉及了“平衡态”和“热平衡”的概 念? 答案:金属块在沸水中加热一段时间后,二者就达到了“热平衡”, 此时的沸水和金属块就处于“平衡态”;将金属块放入质量、温度已 知的水之前,金属块和水处于各自的“平衡态”,当放入金属块后水温 不再上升时,金属块和水处ห้องสมุดไป่ตู้“热平衡”,此时温度计的读数就是水和 金属块的共同温度。
目标导航
预习新知·夯基础 导学探究·促知能
激趣诱思 预习导引
触类旁通·悟方略
当堂检测·固双基
近几年,一个叫作“千年极寒”的词语被炒得火热。大概意思是北 半球冬天气温会比往常偏低,欧洲将会遭遇千年一遇的寒冬,而中 国也很可能不能幸免。这不禁让人感叹,“千年极寒”是否已经到来?
“千年极寒” 以上信息中提到的“寒”和“热”在我们物理学中是如何表示的呢? 简答:在物理学中,物体的冷热程度是用温度来表示的。
一二
预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
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, 因为处于热平衡的物体具有相同的温度,所以比较各物体时,不需 要将各个物体直接接触,只需将作为标准的温度计分别与各物体接 触,即可比较温度的高低。
一二
预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
解析:根据热平衡条件知,温度是决定两个系统是否达到热平衡 状态的唯一物理量。两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同温 度,A错误,C正确;根据热平衡定律知,当两个系统分别和第三个系统 达到热平衡,这两个系统必定处于热平衡,这是温度计的测温原理,B、 D正确。
一二
预习新知·夯基础 导学探究·促知能 触类旁通·悟方略 当堂检测·固双基
典题例解 【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 思路点拨:掌握热平衡条件和热平衡定律的内容是正确解答热平 衡问题的前提。温度是决定两个系统是否达到热平衡的唯一物理 量。
第4节 温度和温标
目标导航
预习新知·夯基础 导学探究·促知能
激趣诱思 预习导引
触类旁通·悟方略
当堂检测·固双基
学习目标 重点难点
1.能说出平衡态、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。
重点:1.热平衡与温度。 2.两种温标间的关系。 难点:热力学温标与摄氏温标的区别与联系。