《溫度和溫標(biāo)》課件-人教版1

2.1溫度與溫標(biāo)2.1溫度與溫標(biāo)1新知導(dǎo)入假如一個(gè)容器用擋板K隔開(kāi)，容器中的氣體被分為A、B兩部分，它們的壓強(qiáng)分別為PA、PB，溫度分別為T(mén)A、TB。打開(kāi)擋板K后，如果容器與外界沒(méi)有能量交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)的氣體會(huì)是什么狀態(tài)？新知導(dǎo)入假如一個(gè)容器用擋板K隔開(kāi)，容器中的氣體被分為A、B兩2新知講解一、狀態(tài)參量與平衡態(tài)1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．

系統(tǒng)之外與系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其他物體統(tǒng)稱(chēng)為外界（或環(huán)境）。在物理學(xué)研究中，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部問(wèn)題，往往采取“隔離”分析方法，對(duì)系統(tǒng)與外界的相互作用問(wèn)題，往往采取“整體”分析的方法．容器和酒精燈就是外界新知講解一、狀態(tài)參量與平衡態(tài)1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究3新知講解2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量物理學(xué)中，需要研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)，包括幾何性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等。為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)，需要用到一些物理量。系統(tǒng)間力的作用用壓強(qiáng)P力學(xué)參量幾何參量確定系統(tǒng)冷熱程度用溫度T熱學(xué)參量容積為100L溫度為20oC確定空間范圍用體積V狀態(tài)參量新知講解2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀4新知講解冷空氣在有外界作用時(shí)，系統(tǒng)中各部分也可能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但并非為平衡態(tài)。平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。由于分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，在這樣的條件下達(dá)到的平衡往往整體平衡局部不平衡，且達(dá)到的平衡態(tài)具有一定的不穩(wěn)定性，存在一定的起伏。這樣的平衡稱(chēng)為動(dòng)態(tài)平衡。熱水熱水溫空氣熱水溫水非平衡態(tài)平衡態(tài)3、平衡態(tài)：系統(tǒng)所有宏觀(guān)性質(zhì)不隨時(shí)間變化時(shí)狀態(tài)稱(chēng)之為平衡態(tài)新知講解冷空氣在有外界作用時(shí)5例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是()①攝氏溫標(biāo)的單位“℃”是溫度的常用單位，但不是國(guó)際制單位，溫度的國(guó)際制單位是開(kāi)爾文，符號(hào)為K。③處于平衡態(tài)的系統(tǒng)各處溫度相等，但溫度各處相等的系統(tǒng)未必處于平衡態(tài)。3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。(1)攝氏溫度：用攝氏溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，用符號(hào)t表示。由熱平衡定律，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度便等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理物理學(xué)中，需要研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)，包括幾何性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等。15K升高到373.D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理描述系統(tǒng)的宏觀(guān)狀態(tài)，其參量是宏觀(guān)量，每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率是微觀(guān)量，不是氣體的宏觀(guān)狀態(tài)參量．D．開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體溫空氣解析：因金屬棒一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時(shí)，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài)。如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。打開(kāi)擋板K后，如果容器與外界沒(méi)有能量交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)的氣體會(huì)是什么狀態(tài)？C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.15℃，絕對(duì)零度只能無(wú)限接近，不能達(dá)到；2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。新知講解注意：①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。②類(lèi)似于化學(xué)平衡，熱力學(xué)系統(tǒng)達(dá)到的平衡態(tài)也是一種動(dòng)態(tài)平衡。③處于平衡態(tài)的系統(tǒng)各處溫度相等，但溫度各處相等的系統(tǒng)未必處于平衡態(tài)。例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是(6課堂練習(xí) 例1：在熱學(xué)中，要描述一定氣體的宏觀(guān)狀態(tài)，需要確定下列哪些物理量()A．每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率B．壓強(qiáng)C．體積D．溫度氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度分別是從力學(xué)、幾何、熱學(xué)三個(gè)角度對(duì)氣體的性質(zhì)進(jìn)行的宏觀(guān)描述，是確定氣體宏觀(guān)狀態(tài)的三個(gè)狀態(tài)參量．BCD描述系統(tǒng)的宏觀(guān)狀態(tài)，其參量是宏觀(guān)量，每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率是微觀(guān)量，不是氣體的宏觀(guān)狀態(tài)參量．課堂練習(xí) 例1：在熱學(xué)中，要描述一定氣體的宏觀(guān)狀態(tài)，需要確定7①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。根據(jù)氣體的壓強(qiáng)隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是()單位：攝氏度，符號(hào)為℃。C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.在物理學(xué)研究中，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部問(wèn)題，往往采取“隔離”分析方法，對(duì)系統(tǒng)與外界的相互作用問(wèn)題，往往采取“整體”分析的方法．②對(duì)測(cè)溫物質(zhì)的測(cè)溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關(guān)系作出某種規(guī)定；①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為0℃，水的沸點(diǎn)為100℃。例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變．問(wèn)當(dāng)經(jīng)過(guò)充分長(zhǎng)時(shí)間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么?在今后各種相關(guān)熱力學(xué)計(jì)算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度即開(kāi)爾文；2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度分別是從力學(xué)、幾何、熱學(xué)三個(gè)角度對(duì)氣體的性質(zhì)進(jìn)行的宏觀(guān)描述，是確定氣體宏觀(guān)狀態(tài)的三個(gè)狀態(tài)參量．①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。在0℃和100℃之間均勻分成100等份，每份算作1℃。B．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別于第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡C．體積D．溫度開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)D．0℃的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273K新知講解1.熱平衡：兩個(gè)系統(tǒng)發(fā)生熱傳遞，最后它們各自的狀態(tài)參量不再變化，達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，也就說(shuō)明他們已經(jīng)具有了某種共同的性質(zhì)，這時(shí)候我們就說(shuō)它們達(dá)到了熱平衡狀態(tài)。二、熱平衡與溫度①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能8新知講解熱平衡概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系統(tǒng)。因此可以說(shuō)，只要兩個(gè)系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說(shuō)這兩個(gè)系統(tǒng)原來(lái)是處于熱平衡的。甲T甲乙T乙T甲=T乙新知講解熱平衡概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系9新知講解2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。新知講解2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：10新知講解3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。我們就把表征這一“共同熱學(xué)性質(zhì)”的物理量定義為溫度。 溫度是決定一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是“一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度”這就是常用溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理。水銀溫度不再升高，這個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡態(tài)水的溫度不再升高，這個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡態(tài)這兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡新知講解3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱11新知講解 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀(guān)標(biāo)志就是溫度相同，若溫度不同即系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，則系統(tǒng)一定存在著熱交換。k10oC50oC新知講解 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀(guān)標(biāo)志就是溫度相同，若溫度不同即12課堂練習(xí) 例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變．問(wèn)當(dāng)經(jīng)過(guò)充分長(zhǎng)時(shí)間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么?解析：因金屬棒一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時(shí)，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài)。答案：否，因金屬棒各部分溫度不相同，存在能量交換．課堂練習(xí) 例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃13新知講解1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。（1）溫標(biāo)的建立包含三個(gè)要素：①選擇溫度計(jì)中用于測(cè)量溫度的物質(zhì)，即測(cè)溫物質(zhì)；②對(duì)測(cè)溫物質(zhì)的測(cè)溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關(guān)系作出某種規(guī)定；③確定固定點(diǎn)即溫度的零點(diǎn)和分度方法。三、溫度計(jì)與溫標(biāo)新知講解1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。（1）溫標(biāo)的14新知講解（2）兩種溫標(biāo)： ①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為0℃，水的沸點(diǎn)為100℃。在0℃和100℃之間均勻分成100等份，每份算作1℃。 ②熱力學(xué)溫標(biāo)：現(xiàn)代科學(xué)中常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定攝氏溫度的－273.15℃為零值。新知講解（2）兩種溫標(biāo)： ①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方15新知講解2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：(2)熱力學(xué)溫度：用熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，它是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一。用符號(hào)T表示。單位：開(kāi)爾文，簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)，符號(hào)為K。(3)攝氏溫度t與熱力學(xué)溫度T的換算關(guān)系：T＝t+273.15（K）(1)攝氏溫度：用攝氏溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，用符號(hào)t表示。單位：攝氏度，符號(hào)為℃。新知講解2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：(2)熱力學(xué)溫度：用熱163、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)，需要用到一些物理量。開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：②熱力學(xué)溫標(biāo)：現(xiàn)代科學(xué)中常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定攝氏溫度的－273.由熱平衡定律，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度便等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：熱力學(xué)溫度的每一開(kāi)的大小和攝氏溫度每一度的大小是相等的，但不能說(shuō)1℃就是1K，它們的物理意義是不同的，故選ABC。在有外界作用時(shí)，系統(tǒng)中各部分也可能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但并非為平衡態(tài)。平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.新知講解 (4)注意：①攝氏溫標(biāo)的單位“℃”是溫度的常用單位，但不是國(guó)際制單位，溫度的國(guó)際制單位是開(kāi)爾文，符號(hào)為K。在今后各種相關(guān)熱力學(xué)計(jì)算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度即開(kāi)爾文；②由T＝t+273.15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”17課堂練習(xí) 例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是() A．熱力學(xué)溫度的單位“K”是國(guó)際單位制中個(gè)基本單位之一 B．溫度升高了1℃就是升高了1K C．物體的溫度由本身決定，數(shù)值與所選溫標(biāo)無(wú)關(guān) D．0℃的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273KABD課堂練習(xí) 例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是18拓展提高常見(jiàn)溫度計(jì)的測(cè)溫原理名稱(chēng)原理水銀溫度計(jì)根據(jù)水銀的熱膨脹性質(zhì)來(lái)測(cè)量溫度的金屬電阻溫度計(jì)根據(jù)鉑的電阻隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的氣體溫度計(jì)根據(jù)氣體的壓強(qiáng)隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的熱電偶溫度計(jì)根據(jù)不同導(dǎo)體因溫差產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的大小來(lái)測(cè)量溫度的拓展提高常見(jiàn)溫度計(jì)的測(cè)溫原理名稱(chēng)原理水銀溫度計(jì)根據(jù)19課堂練習(xí)

1．(溫標(biāo)和溫度)(多選)下列關(guān)于溫度的說(shuō)法正確的是()A．水銀溫度計(jì)是根據(jù)水銀熱脹冷縮的性質(zhì)制造的B．水的沸點(diǎn)為100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為373.15KC．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.15K升高到373.15KD．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示就是升高了373.15KABC

由T＝t+273.15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。課堂練習(xí) 1．(溫標(biāo)和溫度)(多選)下列關(guān)于溫度的說(shuō)法正確的20課堂練習(xí)2．下列說(shuō)法中正確的是()A．兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們一定具有相同的熱量B．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別于第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡C．溫度是決定兩個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的唯一物理量D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理BCD課堂練習(xí)2．下列說(shuō)法中正確的是()BCD21課堂練習(xí)3．(多選)下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說(shuō)法中，正確的是()A．熱力學(xué)溫度的零度是－273.15℃，叫絕對(duì)零度B．熱力學(xué)溫度的每一開(kāi)的大小和攝氏溫度的每一度的大小是相同的C．絕對(duì)零度是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到D．1℃就是1K熱力學(xué)溫度的每一開(kāi)的大小和攝氏溫度每一度的大小是相等的，但不能說(shuō)1℃就是1K，它們的物理意義是不同的，故選ABC。熱力學(xué)溫度的零度也叫絕對(duì)零度，是－273.15℃，絕對(duì)零度只能無(wú)限接近，不能達(dá)到；ABC

課堂練習(xí)3．(多選)下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說(shuō)法中，正確的是(22課堂練習(xí)4．(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們一定具有相同的熱量B．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡C．溫度是決定兩個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的唯一物理量D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理BCD

熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的狀態(tài)參量——溫度由熱平衡定律，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度便等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理課堂練習(xí)4．(多選)下列說(shuō)法正確的是()BCD熱平衡23課堂練習(xí)5．(多選)下列狀態(tài)處于熱平衡態(tài)的是()A．將一金屬塊放在沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間B．冰水混合物處在0℃環(huán)境中C．一個(gè)裝有氣體的密閉絕熱容器勻速運(yùn)動(dòng)，容器突然停止運(yùn)動(dòng)，容器內(nèi)的氣體D．開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體AB

系統(tǒng)處于熱平衡態(tài)時(shí)，其狀態(tài)參量穩(wěn)定不變開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)一個(gè)裝有氣體的密閉絕熱容器勻速運(yùn)動(dòng)突然停止時(shí)，容器內(nèi)氣體的溫度升高，壓強(qiáng)變大，故其不是平衡態(tài)課堂練習(xí)5．(多選)下列狀態(tài)處于熱平衡態(tài)的是()AB系24課堂總結(jié)溫度和溫標(biāo)熱力學(xué)概念熱平衡狀態(tài)參量熱力學(xué)概念熱平衡定律溫度溫度計(jì)溫標(biāo)課堂總結(jié)溫度和溫標(biāo)熱力學(xué)概念熱平衡狀態(tài)參量熱力學(xué)概念熱平衡定252.1溫度與溫標(biāo)2.1溫度與溫標(biāo)26新知導(dǎo)入假如一個(gè)容器用擋板K隔開(kāi)，容器中的氣體被分為A、B兩部分，它們的壓強(qiáng)分別為PA、PB，溫度分別為T(mén)A、TB。打開(kāi)擋板K后，如果容器與外界沒(méi)有能量交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)的氣體會(huì)是什么狀態(tài)？新知導(dǎo)入假如一個(gè)容器用擋板K隔開(kāi)，容器中的氣體被分為A、B兩27新知講解一、狀態(tài)參量與平衡態(tài)1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．

系統(tǒng)之外與系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其他物體統(tǒng)稱(chēng)為外界（或環(huán)境）。在物理學(xué)研究中，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部問(wèn)題，往往采取“隔離”分析方法，對(duì)系統(tǒng)與外界的相互作用問(wèn)題，往往采取“整體”分析的方法．容器和酒精燈就是外界新知講解一、狀態(tài)參量與平衡態(tài)1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究28新知講解2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量物理學(xué)中，需要研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)，包括幾何性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等。為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)，需要用到一些物理量。系統(tǒng)間力的作用用壓強(qiáng)P力學(xué)參量幾何參量確定系統(tǒng)冷熱程度用溫度T熱學(xué)參量容積為100L溫度為20oC確定空間范圍用體積V狀態(tài)參量新知講解2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀29新知講解冷空氣在有外界作用時(shí)，系統(tǒng)中各部分也可能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但并非為平衡態(tài)。平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。由于分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，在這樣的條件下達(dá)到的平衡往往整體平衡局部不平衡，且達(dá)到的平衡態(tài)具有一定的不穩(wěn)定性，存在一定的起伏。這樣的平衡稱(chēng)為動(dòng)態(tài)平衡。熱水熱水溫空氣熱水溫水非平衡態(tài)平衡態(tài)3、平衡態(tài)：系統(tǒng)所有宏觀(guān)性質(zhì)不隨時(shí)間變化時(shí)狀態(tài)稱(chēng)之為平衡態(tài)新知講解冷空氣在有外界作用時(shí)30例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是()①攝氏溫標(biāo)的單位“℃”是溫度的常用單位，但不是國(guó)際制單位，溫度的國(guó)際制單位是開(kāi)爾文，符號(hào)為K。③處于平衡態(tài)的系統(tǒng)各處溫度相等，但溫度各處相等的系統(tǒng)未必處于平衡態(tài)。3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。(1)攝氏溫度：用攝氏溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，用符號(hào)t表示。由熱平衡定律，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度便等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理物理學(xué)中，需要研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)，包括幾何性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等。15K升高到373.D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理描述系統(tǒng)的宏觀(guān)狀態(tài)，其參量是宏觀(guān)量，每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率是微觀(guān)量，不是氣體的宏觀(guān)狀態(tài)參量．D．開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體溫空氣解析：因金屬棒一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時(shí)，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài)。如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。打開(kāi)擋板K后，如果容器與外界沒(méi)有能量交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，容器內(nèi)的氣體會(huì)是什么狀態(tài)？C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.15℃，絕對(duì)零度只能無(wú)限接近，不能達(dá)到；2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。新知講解注意：①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。②類(lèi)似于化學(xué)平衡，熱力學(xué)系統(tǒng)達(dá)到的平衡態(tài)也是一種動(dòng)態(tài)平衡。③處于平衡態(tài)的系統(tǒng)各處溫度相等，但溫度各處相等的系統(tǒng)未必處于平衡態(tài)。例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是(31課堂練習(xí) 例1：在熱學(xué)中，要描述一定氣體的宏觀(guān)狀態(tài)，需要確定下列哪些物理量()A．每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率B．壓強(qiáng)C．體積D．溫度氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度分別是從力學(xué)、幾何、熱學(xué)三個(gè)角度對(duì)氣體的性質(zhì)進(jìn)行的宏觀(guān)描述，是確定氣體宏觀(guān)狀態(tài)的三個(gè)狀態(tài)參量．BCD描述系統(tǒng)的宏觀(guān)狀態(tài)，其參量是宏觀(guān)量，每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率是微觀(guān)量，不是氣體的宏觀(guān)狀態(tài)參量．課堂練習(xí) 例1：在熱學(xué)中，要描述一定氣體的宏觀(guān)狀態(tài)，需要確定32①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。根據(jù)氣體的壓強(qiáng)隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是()單位：攝氏度，符號(hào)為℃。C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.在物理學(xué)研究中，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部問(wèn)題，往往采取“隔離”分析方法，對(duì)系統(tǒng)與外界的相互作用問(wèn)題，往往采取“整體”分析的方法．②對(duì)測(cè)溫物質(zhì)的測(cè)溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關(guān)系作出某種規(guī)定；①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為0℃，水的沸點(diǎn)為100℃。例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變．問(wèn)當(dāng)經(jīng)過(guò)充分長(zhǎng)時(shí)間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么?在今后各種相關(guān)熱力學(xué)計(jì)算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度即開(kāi)爾文；2、狀態(tài)參量：描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀(guān)物理量叫做狀態(tài)參量1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度分別是從力學(xué)、幾何、熱學(xué)三個(gè)角度對(duì)氣體的性質(zhì)進(jìn)行的宏觀(guān)描述，是確定氣體宏觀(guān)狀態(tài)的三個(gè)狀態(tài)參量．①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。在0℃和100℃之間均勻分成100等份，每份算作1℃。B．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別于第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡C．體積D．溫度開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)D．0℃的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273K新知講解1.熱平衡：兩個(gè)系統(tǒng)發(fā)生熱傳遞，最后它們各自的狀態(tài)參量不再變化，達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，也就說(shuō)明他們已經(jīng)具有了某種共同的性質(zhì)，這時(shí)候我們就說(shuō)它們達(dá)到了熱平衡狀態(tài)。二、熱平衡與溫度①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能33新知講解熱平衡概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系統(tǒng)。因此可以說(shuō)，只要兩個(gè)系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說(shuō)這兩個(gè)系統(tǒng)原來(lái)是處于熱平衡的。甲T甲乙T乙T甲=T乙新知講解熱平衡概念也適用于兩個(gè)原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系34新知講解2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。新知講解2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：35新知講解3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。我們就把表征這一“共同熱學(xué)性質(zhì)”的物理量定義為溫度。 溫度是決定一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是“一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度”這就是常用溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理。水銀溫度不再升高，這個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡態(tài)水的溫度不再升高，這個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡態(tài)這兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡新知講解3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱36新知講解 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀(guān)標(biāo)志就是溫度相同，若溫度不同即系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，則系統(tǒng)一定存在著熱交換。k10oC50oC新知講解 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀(guān)標(biāo)志就是溫度相同，若溫度不同即37課堂練習(xí) 例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變．問(wèn)當(dāng)經(jīng)過(guò)充分長(zhǎng)時(shí)間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么?解析：因金屬棒一端與0℃冰接觸，另一端與100℃水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時(shí)，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài)。答案：否，因金屬棒各部分溫度不相同，存在能量交換．課堂練習(xí) 例2：一金屬棒的一端與0℃冰接觸，另一端與100℃38新知講解1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。（1）溫標(biāo)的建立包含三個(gè)要素：①選擇溫度計(jì)中用于測(cè)量溫度的物質(zhì)，即測(cè)溫物質(zhì)；②對(duì)測(cè)溫物質(zhì)的測(cè)溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關(guān)系作出某種規(guī)定；③確定固定點(diǎn)即溫度的零點(diǎn)和分度方法。三、溫度計(jì)與溫標(biāo)新知講解1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。（1）溫標(biāo)的39新知講解（2）兩種溫標(biāo)： ①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)為0℃，水的沸點(diǎn)為100℃。在0℃和100℃之間均勻分成100等份，每份算作1℃。 ②熱力學(xué)溫標(biāo)：現(xiàn)代科學(xué)中常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定攝氏溫度的－273.15℃為零值。新知講解（2）兩種溫標(biāo)： ①攝氏溫標(biāo)：一種常用的表示溫度的方40新知講解2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：(2)熱力學(xué)溫度：用熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，它是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一。用符號(hào)T表示。單位：開(kāi)爾文，簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)，符號(hào)為K。(3)攝氏溫度t與熱力學(xué)溫度T的換算關(guān)系：T＝t+273.15（K）(1)攝氏溫度：用攝氏溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，用符號(hào)t表示。單位：攝氏度，符號(hào)為℃。新知講解2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：(2)熱力學(xué)溫度：用熱413、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。D．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理為了描述系統(tǒng)的狀態(tài)，需要用到一些物理量。開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：②熱力學(xué)溫標(biāo)：現(xiàn)代科學(xué)中常用的表示溫度的方法，這種溫標(biāo)規(guī)定攝氏溫度的－273.由熱平衡定律，若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，則A的溫度便等于B的溫度，這也是溫度計(jì)用來(lái)測(cè)量溫度的基本原理1、系統(tǒng)：在物理學(xué)中，通常把研究的對(duì)象稱(chēng)為系統(tǒng)．3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”。開(kāi)空調(diào)2分鐘內(nèi)教室內(nèi)的氣體，溫度、體積均要變化，故其不是平衡態(tài)2、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度：熱力學(xué)溫度的每一開(kāi)的大小和攝氏溫度每一度的大小是相等的，但不能說(shuō)1℃就是1K，它們的物理意義是不同的，故選ABC。在有外界作用時(shí)，系統(tǒng)中各部分也可能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但并非為平衡態(tài)。平衡態(tài)對(duì)應(yīng)的是無(wú)外界影響下的狀態(tài)。1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法稱(chēng)為溫標(biāo)。①平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱(chēng)為熱平衡定律。C．水從0℃升高到100℃，用熱力學(xué)溫度表示即為從273.新知講解 (4)注意：①攝氏溫標(biāo)的單位“℃”是溫度的常用單位，但不是國(guó)際制單位，溫度的國(guó)際制單位是開(kāi)爾文，符號(hào)為K。在今后各種相關(guān)熱力學(xué)計(jì)算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度即開(kāi)爾文；②由T＝t+273.15K可知，物體溫度變化1℃與變化1K的變化量是等同的，但物體所處狀態(tài)為1℃與1K是相隔甚遠(yuǎn)的。3、溫度：兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同熱學(xué)性質(zhì)”42課堂練習(xí) 例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是() A．熱力學(xué)溫度的單位“K”是國(guó)際單位制中個(gè)基本單位之一 B．溫度升高了1℃就是升高了1K C．物體的溫度由本身決定，數(shù)值與所選溫標(biāo)無(wú)關(guān) D．0℃的溫度可用熱力學(xué)溫度粗略地表示為273KABD課堂練習(xí) 例3．關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，以下說(shuō)法中正確的是43拓展提高常見(jiàn)溫度計(jì)的測(cè)溫原理名稱(chēng)原理水銀溫度計(jì)根據(jù)水銀的熱膨脹性質(zhì)來(lái)測(cè)量溫度的金屬電阻溫度計(jì)根據(jù)鉑的電阻隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的氣體溫度計(jì)根據(jù)氣體的壓強(qiáng)隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度的熱電偶溫度計(jì)根據(jù)不同導(dǎo)體因溫差產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的大小來(lái)測(cè)量溫度的拓展提高常見(jiàn)溫度計(jì)