【优化设计】2015-2016学年高中物理 第七章 分子动理论 4 温度和温标课件 新人教版选修3-3

决定个系统与另个系统是否达到热平衡状态的物理量是什么它有什么特征提示是温度。

它的特征是“切达到热平衡的系统都具有相同的温度”。

探究探究二名师精讲对平衡态的理解热力学的平衡态是种动态平衡，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状态。

平衡态是种理想情况，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。

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。

探究探究二对热平衡的理解相互接触的两个系统，各自的状态参量将会相互影响而分别改变，最后，两个系统的状态参量将不再变化，我们就说两系统达到了热平衡。

切达到热平衡的系统都具有相同的温度，所以两个系统达到热平衡的标准是系统具有相同的温度。

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。

平衡态与热平衡概念的区别平衡态不是热平衡，平衡态是对系统而言的，热平衡是对两个接触的系统而言的。

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。

探究探究二例题下列说法中正确的是两个系统处于热平衡时，它们定具有相同的热量如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么两个系统也必定处于热平衡温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯物理量热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理解析热平衡的系统都具有相同的状态参量温度，故项错误，项正确由热平衡定律，若物体与处于热平衡，它同时也与达到热平衡，则的温度便等于的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故项也正确。

答案探究探究二题后反思温度是决定个系统与另个系统是否达到热平衡状态的物理量。

反之，达到热平衡的两个系统定具有相同的温度。

对于热平衡的理解要从两个层面展开，是原来两个系统不是热平衡，接触后最终达到热平衡是原来两个系统已经处于热平衡，再接触，两个系统不发生变化。

初学者往往认为只有两个系统接触时才会有热平衡。

实际上接触只是可以“检验”两个系统是否处于热平衡而已。

探究探究二探究二温度计与温标问题导引温度计能够用来测量温度的基本原理是什么提示热平衡定律。

例如，温度计跟物体处于热平衡，它同时也跟物体达到热平衡，那么的温度与的温度相等。

温度计与待测物体达到热平衡时，二者温度相同。

将壶的冷水烧开，用摄氏温标和热力学温标分别表示水始末的温度及温度变化有何不同提示用摄氏温标表示始，末，温度变化用热力学温标表示始，末，温度变化。

探究探究二名师精讲“温度”含义的两种说法温度表示物体的冷热程度，这样的定义带有主观性，因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的，往往是不准确的。

温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的。

热平衡定律指出，两个物体相互处于热平衡时，存在个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，单位为开尔文，简称开。

热力学温标的零度是低温的极限，永远达不到。

它是国际单位制的七个基本物理量之。

年，国际计量大会确定了摄氏温标与热力学温标的关系摄氏温标由热力学温标导出，摄氏温标所确定的温度用表示，它与热力学温度的关系是。

探究探究二温度的两种数值表示法摄氏温标和热力学温标。

摄氏温标热力学温标提出者摄尔修斯英国物理学家开尔文零度的规定个标准大气压下冰水混合物的温度温度名称摄氏温度热力学温度温度符号单位名称摄氏度开尔文单位符号关系粗略表示探究探究二例题关于热力学温度和摄氏温度，以下说法中正确的是热力学温度的单位是国际单位制中的基本单位之温度升高了就是升高了物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关的温度可用热力学温度粗略地表示为解析热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之，其单位称为基本单位，对用摄氏温标与热力学温标表示同物体的温度数值不同，必有，可知错，对两种温标每度的含义相同，即，对。

答案探究探究二题后反思熟练应用是解决有关摄氏温度与热力学温度的基础。

温度变化与是相等的，即，。

下列关于系统是否处于平衡态的说法正确的是将根铁丝的端插入的水中，另端插入的冰水混合物中，经过足够长的时间，铁丝处于平衡态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的冰水混合物放入的环境中，冰水混合物处于平衡态压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态解析铁丝受到外界因素影响，不是平衡态，只是种稳定状态，错误两物体温度不同，接触后高温物体会向低温物体传热，是非平衡态，正确的冰水混合物放入的环境中，周围环境会向冰水混合物传热，不是平衡态，错误压缩密闭容器中的空气，要对空气做功，机械能转化为内能，不是平衡态，错误。

答案临沂高二检测两个原来处于热平衡状态的系统，分开后，由于受外界的影响，其中个系统的温度升高了，另个系统的温度升高了，则下列说法正确的是两个系统不再是热平衡系统了两个系统此时仍是热平衡状态两个系统的状态都发生了变化两个系统的状态都没有发生变化解析两个系统原来处于热平衡状态，故温度相同，升高相同的温度后，温度仍相同，系统仍处于热平衡状态，故错误，正确由于温度发生了变化，系统的状态也发生了变化，故正确，错误。

答案有关温标的说法正确的是温标不同，测量时得到同系统的温度数值可能是不同的不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同温标的规定都是人为的，没有什么理论依据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解析温标不同，测量同系统的温度数值般不同，对，错。

每种温标的规定都有定意义，如摄氏温标的表示个标准大气压下冰的熔点，为个标准大气压下水的沸点，错。

热力学温标和摄氏温标，数值上有，错。

答案下列关于热力学温度的说法正确的是比温度高等于就是升高就是升高解析热力学温度和摄氏温度是表示温度的不同方法，它们最大的区别就是规定的零点不同，但每度的大小是样的。

根据可知，等于，正确由判断错误。

答案你知道与是怎样规定的吗摄氏温标的间隔是用两个定点确定的。

它们是水在个标准大气压下的沸点汽化点和冰在个标准大气压下与空气饱和的水相平衡时的熔点冰点。

摄氏温标以前称为百分温标是由瑞典天文学家摄尔修斯设计的。

以冰点定作，汽化点定作，因此在这两个固定点之间共为，即百等份，每等份代表摄氏度，用表示，用摄氏温标表示的温度叫作摄氏温度。

摄氏温标用作单位，常用表示。

热力学温标由英国科学家开尔文创立，把摄氏温标下的作为零度的温标，叫作热力学温标或绝对温标。

热力学温标用表示单位，常用表示。

试回答热力学温标与摄氏温标之间的关系为。

如果可以粗略地取为绝对零度，在标准大气压下，冰的熔点为，即为水的沸点是，即。

如果物体的温度升高，那么物体的温度将升高。

解析摄氏温标冰点温度为，汽化点温度为，且用表示而热力学温标用表示，把摄氏温标下的作为，故它们间的关系为。

若取为绝对零度，则，显然在个标准大气压下，冰的熔点为，即水的沸点为，即。

因为，所以当由增加到时，就由增加到，升高。

答案温度和温标情境导入课程目标场特大雪灾使很多地方交通阻断，电力遭到严重破坏。

大雪中，电力工人冒着严寒抢修电路，工人在找铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的物理量是温度，于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗知道什么是状态参量，什么是平衡态。

理解热平衡的概念及热平衡定律，体会生活中的热平衡现象。

理解温度的意义，掌握温度的定义，了解热力学温度的应用。

知道常见温度计的构造，会使用常见的温度计知道什么是温标，理解摄氏温度与热力学温度的转换关系。

二三平衡态与状态参量系统在物理学中，通常把研究对象称为系统。

外界系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界。

状态参量在热学中，为确定系统的状态所需要的物理量叫作系统的状态参量。

例如为了确定系统的空间范围，要用到体积为了确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用，要用到压强而要确定系统的冷热程度，要用到温度。

平衡态在没有外界影响的情况下，无论其初始状态如何，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，这种情况下就说系统达到了平衡态。

二三思考根长铁丝，端插入的沸水中，另端放入恒温源中，经过足够长的时间，温度随铁丝有定的分布，而且不随时间变化，这种状态是否为平衡态提示不是，只是种稳定状态，因为存在外在因素的影响。

二三二热平衡与温度热平衡两个相互接触的热力学系统，经过段时间以后，这两个系统的状态参量都不再变化，我们说这两个系统达到了热平衡。

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然处于热平衡，这个结论称为热平衡定律，它又叫热力学第零定律。

温度两个系统处于热平衡时，它们具有个“共同热学性质”，我们把表征这“共同热学性质”的物理量叫作温度。

切达到热平衡的系统都具有相同的温度。

思考平衡态与热平衡是回事吗提示不是。

平衡态是对系统而言的，而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。

达到了热平衡的两个系统都处于平衡态。

二三三温度计与温标常见温度计的测温原理名称原理水银温度计根据水银的热膨胀的性质来测量温度的金属电阻温度计根据铂的电阻随温度的变化来测量温度的气体温度计根据气体的压强随温度的变化来测量温度的热电偶温度计根据不同导体因温差产生电动势的大小来测量温度的二三温标定义定量描述温度的方法称为温标。

两种温标摄氏温标种常用的表示温度的方法，这种温标规定标准大气压下冰的熔点为，水的沸点为。

在和之间均匀分成等份，每份算作。

热力学温标现代科学中常用的表示温度的方法，这种温标规定摄氏温度的为零值。

摄氏温度与热力学温度摄氏温度用摄氏温标表示的温度，用符号表示，单位是摄氏度，用符号表示。

二三热力学温度用热力学温标表示的温度，它是国际单位制中七个基本物理量之，用符号表示，单位是开尔文，简称开，符号为。

换算关系。

思考“在新疆些地区夏季昼夜温差达”“在我国东部沿海地区秋冬两季最高气温相差”，以上两种叙述中的温度差哪种说法大些提示样大。

因为用热力学温度和摄氏温度表示温度变化时，每变化和每变化数值上是相等的，只是它们的零值规定不同。

探究探究二探究平衡态与热平衡问题导引表示系统存在状态的各物理量中只要温度不发生变化就说系统处于平衡态，对吗为什么提示不对。

描述系统存在状态的任状态参量发生变化，