《高中物理 第七章 分子动理论 专题7.4 温度和温标课件 新人教版选修33》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 第七章 分子动理论 专题7.4 温度和温标课件 新人教版选修33（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第4节节 温度和温标温度和温标第七章第七章 分子动理论分子动理论 研究物理问题研究物理问题研究对象研究对象一个物体一个物体多个物体多个物体系统系统研究的问题不同研究的问题不同选取的选取的系统系统常不同常不同例如：例如：热学研热学研究对象究对象系统以外的物质统称为系统以外的物质统称为外界外界或或环境环境热力学热力学系系 统统如如气体气体、液液 体体、固体固体等等大量分子组大量分子组成的物体或成的物体或物体系统物体系统一般说来热力学系统，要研究以下几个的性质：一般说来热力学系统，要研究以下几个的性质： 描述系统在电、磁场作用下的性描述系统在电、磁场作用下的性 质，如质，如电场强电场强 度度，磁感
2、应强度磁感应强度等等几何性质几何性质描述系统的描述系统的大小大小、形状形状、体积体积等等力学性质力学性质描述系统的描述系统的压强压强、应力应力、表面张力表面张力等等热学性质热学性质描述系统描述系统温度温度电磁性质电磁性质状态参量状态参量 某氧气瓶容积为某氧气瓶容积为100L，其内氧气在温度为，其内氧气在温度为20oC时的气压为时的气压为5atm.描述系统状态的物理量描述系统状态的物理量 如：一辆汽车经过附中门口时的速度为如：一辆汽车经过附中门口时的速度为10m/s，加速度为，加速度为1m/s2,一、状态参量和平衡态一、状态参量和平衡态对于一个对于一个封闭封闭系统，在经过相当长的时间后，系统整体
3、的宏系统，在经过相当长的时间后，系统整体的宏观性质将观性质将不随时间而变化不随时间而变化、且具有确定的状态、且具有确定的状态平衡状态，简称平衡状态，简称平衡态平衡态特点：特点：系统的系统的所有性质所有性质都都不不随时间随时间变化变化0oC2atm5atm60oC绝热绝热一、状态参量和平衡态一、状态参量和平衡态一根长铁丝，一端插入一根长铁丝，一端插入100 的沸水中的沸水中,另一端放入另一端放入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，而且不随时间变化的分布，而且不随时间变化,这种状态是否为平衡态？这种状态是否为平衡态？这种状态不是平
4、衡态，只是一种稳定状态，因为存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在外在因素的影响.思考与讨论一思考与讨论一k10oC5atm50oC6atm绝热绝热力学平衡力学平衡具有一种相同的具有一种相同的力学力学性质性质压强压强+-静电平衡静电平衡具有一种相同的具有一种相同的电学电学性质性质电势电势10OC200OC绝热绝热热平衡热平衡具有一种相同的具有一种相同的热学热学性质性质温度温度系统间的相互作用系统间的相互作用特征特征温度相等温度相等二、热平衡和温度二、热平衡和温度ABABAB若两带电体相连后，其带电状态不若两带电体相连后，其带电状态不发生变化发生变化.说明两带电体原来就
5、已经处于相同说明两带电体原来就已经处于相同的电平衡状态的电平衡状态.（具有相等的具有相等的电势电势）若两个系统接触后，它们的热学状若两个系统接触后，它们的热学状态不发生变化态不发生变化.说明两个系统原来就已经处于相同说明两个系统原来就已经处于相同的热平衡状态的热平衡状态.（具有相等的具有相等的温度温度）ACBCAB若两个系统分别与第三个系统达到热平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衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡于热平衡.热平衡定律热平衡定律( (热力学第零定律热力学第零定律) )二、热平衡和温度二、热平衡和温度问题问题: : 为了判断两个物体的温度
6、是否相同为了判断两个物体的温度是否相同, ,可使用温度计可使用温度计. .试根据热试根据热平衡定律说明其中的原理平衡定律说明其中的原理. .三、温度计与温标三、温度计与温标温标温标温度的数值表示法温度的数值表示法建立一种温标的建立一种温标的三要素三要素：选择某种物质（叫做选择某种物质（叫做测温物质测温物质）的某一随温度）的某一随温度 变化的属性（叫做变化的属性（叫做测温属性测温属性）来标志温度；）来标志温度；选定固定点（规定零点）；选定固定点（规定零点）；对测温属性随温度的变化关系作出规定（即规对测温属性随温度的变化关系作出规定（即规 定分度的方法）定分度的方法）. . 水银温度计水银温度计
7、水银的热膨胀水银的热膨胀电阻温度计电阻温度计 金属电阻随温度变化金属电阻随温度变化气体温度计气体温度计 气体压强随温度变化气体压强随温度变化点击点击伽利略伽利略温度温度计观看视频计观看视频思考与讨论二思考与讨论二如图为电视台所作的天气预报节目，北京的气温是如图为电视台所作的天气预报节目，北京的气温是0 ,请思考以下问请思考以下问题：题：（1）在天气预报中使用的是什么温标？）在天气预报中使用的是什么温标？（2）热力学温度与摄氏温度有什么关系？）热力学温度与摄氏温度有什么关系？摄氏温标：标准大气压下冰的熔点为0标准大气压下水的沸点为100在0和100之间等分成100等份，每份算作1热力学温标：热力
8、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：T = t + 273.15 KT = t这个公式要记住这个公式要记住 (课本12页科学漫步改编)实实际应用中，常用到一种双金际应用中，常用到一种双金属温度计它是利用铜片与属温度计它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原的弯曲程度随温度变化的原理制成的，如图理制成的，如图741所所示已知左图中双金属片被示已知左图中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关叙则下列各种相关叙述中正确述中正
9、确的有的有 ( )双金属温度计双金属温度计图图741 A该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属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由左图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数由左图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D由右图可知，其双金属征的内层一定为铜外层一定为铁由右图可知，其双金属征的内层一定为铜外层一定为铁ABC 解析：双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、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其弯曲程度随温度变化的原铁两种金属制成
10、的双金属片其弯曲程度随温度变化的原理来工作的，理来工作的，A、B选项是正确的图选项是正确的图7 4一一l左图中左图中加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数说明双金属片下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大，较大，C选项正确图选项正确图741右图中，温度计示数是顺右图中，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升高时温度计指针顺时针方时针方向增大，说明当温度升高时温度计指针顺时针方向转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可以推知向转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可以推知双金属片的内层一定是铁，外层一定是铜，双金属片的内层一定是铁，外层一定是铜，D选项是错误选项是错误的的
