物理人教版（2019）选择性必修第三册2.1温度和温标（共20张ppt）

(共20张PPT)
大量分子组成
分子热运动
分子间相互作用
物态：气体、液体和固体
物质材料：石器时代、青铜器时代、铁器时代和电子信息
假如一个容器用挡板K隔开，容器中的气体被分成A、B两部分，它们的压强分别为pA、PB，温度分别为TA、TB。打开挡板K后，如果容器与外界没有能量交换，经过一段时间后，容器内的气体会是什么状态
问题导入
一、状态参量与平衡态
1. 在物理学中所研究的对象，称为系统。
2. 系统之外与系统发生相互作用的其他物体，统称为外界。
热力学研究的对象
大量分子组成的系统
热力学系统
气体就是系统
容器和酒精灯就是外界
描述对象 状态参量 参量类型
3. 状态参量：表示系统某种性质的物理量
质点的运动状态
位置和速度v
运动学参量
系统的空间范围
体积V
系统间或内部力的作用
压强P
几何参量
力学参量
热学参量
确定系统冷热程度
温度T
例如：某钢瓶容积为100L，其内煤气在温度为20oC时的气压为5atm。
密
稀
无外界影响
状态参数会稳定
4. 平衡态：对于一个封闭系统，在经过足够长的时间，系统各部分的状态参量会达到稳定（不随时间变化）的状态 。
二、热平衡与温度
1. 热平衡：如果两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将会互相影响而分别改变，但经过一段时间后，状态参量不再变化，我们就说两个系统达到了热平衡。
相互接触而传热
冷
热
热平衡
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。
热平衡
2.热平衡定律：
（热力学第零定律）
A B
热平衡
B C
热平衡
A C
热平衡
3.共同的热学性质：
温度
热平衡过程
达到热平衡的系统具有相同的温度
t水=t计
平衡态 热平衡
区别 研究对象
判断依据
联系
平衡态与热平衡的比较
一个系统
两个接触的系统
系统不受外界影响，状态参量不变
两个系统温度相同
处于热平衡的两个系统都处于平衡态
三、温度计与温标
1.测温物质
水银
酒精
气体
——热胀冷缩的特性
2. 确定温度零点和分度值
冰水混合物
0℃
100℃
沸腾的水
100等份
标准大气压下
3.温标
①摄氏温标（摄氏温度）：单位用℃来表示
②华氏温标（华氏温度）：单位用F来表示
③热力学温标（热力学温度）：单位用K来表示
T = t + 273.15K
开氏温度T与摄氏温度t的关系是：
科学漫步
形形色色的温度计
例1：天气预業地目的最高气温是27℃，它是多少开尔文 进行低温物理的研究时热力学温度是2.5K，它是多少摄氏度
解：
(1) 已知t=27℃带入
T = t + 273.15
T=27+273.15=300.15K
(2) 已知T=2.5K带入
T = t + 273.15
2.5 = t + 273.15
t= -270.65oC
课堂练习
例2：关于热力学温度，下列说法中正确的是( )
A. -33℃=240.15K
B. 温度变化了1℃，也就是温度变化1K
C. 摄氏温度与热力学温度都可以取负值
D. 温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273K+t
AB
课堂练习
例3：图甲表示某金属丝的电阻 R 随摄氏温度 t 变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙)，用这段金属丝做温度探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到一个最简单的电阻温度计。请判断：如果电池的电动势和内电阻都是不变的，电流表上代表 t1、t2 的两点，哪个应该标在电流比较大的刻度上？
根据焦耳定律和闭合电路欧姆定律.可知：电流通过导体电阻发热，电阻温度升高，电阻阻值增大，电流变小，故t1 应标在电流较大的刻度上。
课堂练习
一、状态参量与平衡态
1. 在物理学中所研究的对象，称为系统。
2. 系统之外与系统发生相互作用的其他物体，统称为外界。
3. 状态参量：表示系统某种性质的物理量
体积V
、压强P
、温度T
4. 平衡态：对于一个封闭系统，在经过足够长的时间，系统各部分的
状态参量会达到稳定（不随时间变化）的状态 。
二、热平衡与温度
1. 热平衡：如果两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将会互相影响而分别改变，但经过一段时间后，状态参量不再变化，我们就说两个系统达到了热平衡。
课堂小结
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。
3.共同的热学性质：
达到热平衡的系统具有相同的温度
三、温度计与温标
T = t + 273.15K
开氏温度T与摄氏温度t的关系是：