《2018版物理《学案导学与随堂笔记》人教版（江苏版）选修3-3课件：第七章分子动理论4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版物理《学案导学与随堂笔记》人教版（江苏版）选修3-3课件：第七章分子动理论4（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七章 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.内容索引知识探究题型探究达标检测知识探究一、状态参量与平衡态导学探究(1)在力学中，为了确定物体运动的状态，我们使用了物体的位移和速度这两个物理量.在热学中如果我们要研究一箱气体的状态，需要哪些物理量呢？答案 体积、压强和温度.答案(2)如果系统与外界没有能量交换，该系统就达到平衡态了吗？答案 不是.1.热力学系统：由大量分子组成的一个研究对象.2.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 .(2)
2、压强p：系统的力学参量，它可以描述系统的 性质.(3)温度T：系统的热学参量，它可以确定系统的 程度.3.对平衡态的理解(1)在没有外界影响的情况下，系统内的各部分的状态参量达到 ，即达到平衡态.(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.知识梳理空间范围力学冷热稳定二、热平衡与温度导学探究(1)用手心握住体温计玻璃泡，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？答案 因为体温计与人体温度相同，即达到了热平衡.答案(2)当把它立即放入40 的水中时，你又看到什么现象？为什么？答案 体温计的示数继续上升，因为体温计玻璃泡的温度与水的温度不相同，没有达
3、到热平衡.1.热平衡：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 ，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.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.知识梳理不再变化了热平衡3.热平衡与温度(1)一切达到热平衡的物体都具有相同的 .(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处于热平衡，则A的温度 B的温度，这就是温度计用来测量温度的基本原理.等于温度三、温度计与温标导学探究(1)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
4、界温度越高时，细管内的水柱越高吗？答案 不是.由热胀冷缩可知，当外界温度越高时，气体膨胀越厉害，细管内的水柱越低.答案(2)如果气体的温度是1，也可以说气体的温度是多少K？如果气体的温度升高了1，也可以说气体的温度升高了多少K?答案 274.15 K 1 K图11.确定一个温标的方法(1)选择某种具有测温属性的 .(2)了解测温物质随 变化的函数关系.(3)确定温度的 和 的方法.2.热力学温度T与摄氏温度t(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 .知识梳理温度物质零点分度0 100 100(2)热力
5、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 .(4)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，虽然起点不同，但表示温度的温度差是相同的，即Tt.绝对温标热力学温度T开尔文Kt273.15 K题型探究例1 下列说法正确的是A.只有处于平衡态的系统才有状态参量B.状态参量是描述系统状态的物理量，故当系统状态变化时，其各个状态参量都会改变C.两物体发生热传递时，它们组成的系统处于非平衡态D.0 的冰水混合物放入1 的环境中，冰水混
6、合物处于平衡态一、平衡态与热平衡答案解析解析 状态参量是描述系统状态的物理量，与系统是否处于平衡态无关，且系统状态变化时，不一定各个状态参量都改变，A、B错误；处于热传递过程中的两系统处于非平衡态，C正确；0 的冰水混合物放入1 的环境中，周围环境会向冰水混合物传热，不是平衡态，D错误.方法总结两步法判断热力学系统是否处于平衡态(1)判断热力学系统是否受到外界的影响.(2)判断系统的状态参量(压强、体积和温度)是否发生变化.如果系统不受外界的影响，且状态参量不发生变化，系统就处于平衡态，否则就是非平衡态.例2 有甲、乙、丙三个温度不同的物体，将甲和乙接触一段时间后分开，再将乙和丙接触一段时间后
7、分开，假设只有在它们相互接触时有热传递，不接触时与外界没有热传递，则A.甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态B.只有乙、丙达到了平衡态，甲没有达到平衡态C.乙、丙两物体都和甲达到了热平衡D.乙、丙两物体达到了热平衡答案解析解析 乙和丙分开后，甲、乙、丙三个物体与外界没有热传递，所以甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态，A正确，B错误；甲和乙接触一段时间后分开，甲和乙达到了热平衡，但乙和丙接触一段时间后，乙的温度又发生了变化，甲和乙的热平衡被破坏，乙和丙两物体达到了热平衡，C错误，D正确.方法总结判断系统达到热平衡的两个方法(1)根据两个相接触的系统的状态参量是否发生变化判断.如果不发生变化，处于热平衡
8、状态，发生变化则不处于热平衡状态.(2)根据两个系统的温度是否相同判断.如果相同，处于热平衡状态，不相同则不是热平衡状态.二、温度与温标例3 关于温度与温标，下列说法正确的是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.摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.摄氏温度升高3 ，在热力学温标中温度升高276.15 KD.热力学温度升高3 K与摄氏温度升高3 是等效的解析答案解析 温标是温度数值的表示方法，常用的温标有摄氏温标和热力学温标，A正确；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；摄氏温度升高3 ，也就是热力学温度升高了3 K，故选
9、项C错，D正确.规律总结热力学温度与摄氏温度关系的理解(1)关系：Tt273.15 K.(2)摄氏温度变化1 与热力学温度变化1 K是等效的，即Tt，而不是Tt273.15 K.(3)绝对零度是低温的极限，只能接近，永远达不到，故热力学温度不能出现负值，但摄氏温度可以出现负值.针对训练 (1)水的沸点是 K.(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 K.答案100373.15273.150309.651.5达标检测1.(状态参量与平衡态)下列状态中处于平衡态的是A.将一金属块放在沸水中加热足够长的时间B.冰水混合物处在0 C环
10、境中C.突然被压缩的气体D.开空调2分钟内教室中的气体答案解析1234解析 系统处于平衡态时，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 C环境中，其温度、压强、体积都不再变化，是平衡态，故A、B对；突然被压缩的气体状态参量发生变化，故其不是平衡态，C错；开空调2分钟内教室中的气体温度、体积均要变化，故其不是平衡态，D错.12342.(热平衡与温度)下列说法正确的是A.放在腋下足够长时间的水银体温计中的水银与人体达到热平衡B.温度相同的棉花和石头相接触，需要经过一段时间才能达到热平衡C.若a与b、c分别达到热平衡，则b、c之间也达到了热平衡D.两物体温度相同，可以说两
11、物体达到了热平衡 答案解析1234解析 当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异，它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等，即达到热平衡，故A、D正确；两个物体的温度相同时，不会发生热传递，故B错；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确.12343.(温度计与温标)严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下鱼儿仍在游动.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里，待较长时间后从水中提出，读出示数B.取一空的塑料饮水
12、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，立即读出温度计的示数C.若温度计显示的示数为摄氏温度4，即热力学温度4 KD.若温度计显示的示数为摄氏温度4，即热力学温度277.15 K答案解析1234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状态下的温度，所以选项A错误，B正确.Tt273.15 K277.15 K，选项C错误，D正确.12344.(温度计与温标)下列关于温度的说法正确的是A.水银温度计是根据水银的热膨胀与温度的线性关系制造的B.水的沸点为100 ，用热力学温度表示即为373.15 KC.水从0 升高到100 ，用热力学温度表示即为从273.15 K升高到373.15 KD.水从0 升高到100 ，用热力学温度表示就是升高了373.15 K 解析 水银温度计是根据水银的热膨胀与温度的线性关系制造的，A正确；根据Tt273.15 K可知，100 相当于热力学温标373.15 K，水从0升高到100 升高了100 K，B、C正确，D错误.答案解析1234本课结束
