物理人教版2019选择性必修第三册2.1温度和温标（共22张ppt）

(共22张PPT)
第1节 温度和温标
3.分子之间存在着引力和斥力。
复习：分子动理论
1.物体是由大量分子组成的，
2.分子在做永不停息的无规则运动，
容器中封闭了一定质量的气体
如何研究这部分气体呢？
最好看成一个整体
一个系统
系统与状态参量
1.系统：
研究的对象整体称为系统
2.外界：
系统之外的其他物体，统称为外界
3.状态参量：
描述系统某种性质的物理量。
4.气体系统的状态参量
容器中封闭了一定质量的气体
①温度
②体积
③压强
第1节 温度和温标
如何研究这部分气体呢？
最好看成一个整体
一个系统
一、状态参量与平衡态
1.热力学系统和外界
(1)热力学系统：由__________组成的研究
对象叫做热力学系统，简称系统。
(2)外界：系统之外与系统发生__________的其他物体统称外界。
2.状态参量：用来描述__________的物理量。常用的状态参量有体积V、压强p、 __________ 等。
3.平衡态：在没有外界影响的情况下，
系统____________都不随时间而变化的
稳定状态。
大量分子
相互作用
系统状态
温度T
所有性质
一个封闭系统，经足够长的时间，系统各部分的状态参量会达到稳定,我们说系统达到了平衡态
第1节 温度和温标
思维拓展:平衡态与稳定状态有什么区别？试举例说明。
答案　(1)相同点：状态参量都不随时间发生变化。
(2)不同点：二者最主要的区别是受不受外界的影响，如不受外界的影响系统的状态参量不变为平衡态，反之为稳定状态。
(3)实例：如教室内的空气，不开空调空气的温度不变是平衡态，而打开空调，虽然温度不变化，但由于存在外界的影响，是稳定状态。
两个相互接触的系统状态参量不再变化，这两个系统达到了热平衡
T甲>T乙
最后温度相同
一、状态参量与平衡态
1.热力学系统和外界
2.状态参量：
3.平衡态：
二、热平衡与温度
1.热平衡：两个相互接触的热力学系统，最后系统的状态参量都不再______，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了_______。
改变
热平衡
第1节 温度和温标
若系统A，C达到热平衡
若系统B，C达到热平衡
A和B也是处于热平衡
第1节 温度和温标
一、状态参量与平衡态
二、热平衡与温度
1.热平衡：两个相互接触的热力学系统，最后系统的状态参量都不再_______，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了_______。
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________。
改变
热平衡
热平衡
共同热学性质
温度计
第1节 温度和温标
3.温度：热平衡中具有的“_______________”叫做温度。这就是________能够用来测量温度的基本原理。
思考判断
(1)两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量。( )
(2)热平衡就是平衡态。 ( )
(3)热平衡时，两系统的温度相同，压强、体积也一定相同。 ( )
×
×
×
高中
100C
500C
两个系统达到热平衡时,相同的参量叫温度
初中
描述物体冷热程度的物理量
300C
如何测量系统的温度呢？
对温度的解释
一、状态参量与平衡态
二、热平衡与温度
三、温度计与温标
1.温度计: 温度计是用来测量物体(系统)温度的仪器，温度计的种类很多，常见的有水银温度计、金属电阻温度计、气体温度计、热电偶温度计等。
2.测量原理：热平衡原理。
第1节 温度和温标
常见温度计的测温原理
名称 测温原理
水银温度计 根据水银的热胀冷缩性质来测量温度
金属电阻温度计 根据金属铂的电阻随温度的变化来测量温度
气体温度计 根据气体压强随温度的变化来测量温度
热电偶温度计 根据不同导体因温差产生电动势的大小不同来测量温度
不管哪种温度计都得有个测温的定量标准
1.温度计:
2.测温原理
3.温标
(1)定义：定量描述_______的方法叫温标。
(2)摄氏温标
①摄氏温标是日常生活中常用的表示温度的方法，符号为t，单位是______________。
②规定:标准大气压下，冰的熔点为______，水的沸点为_______；
选定测温物质和测温特性以后(如水银温度计，规定细管中水银柱高度与温度的关系是线性关系)，把玻璃管上0 ℃刻度和100 ℃刻度之间的均匀分成100等份，每一等份算做1 ℃。
温度
摄氏度(℃)
0 ℃
100 ℃
三、温度计与温标
温标三要素
①选择测温物质（水银/铂/气体/热电偶）
②确定测温属性（体积/电阻/压强/电动势）
③选定温度零点和分度方法
(2)摄氏温标
①摄氏温标是日常生活中常用的表示温度的方法，符号为t，单位是___________。
②规定:标准大气压下，冰的熔点为_______，水的沸点为_______；
(3)热力学温标
①现代科学中常用的表示温度的方法是热力学温标，符号为T，单位是________，简称“开”(K)。
②规定摄氏温度的_______________为0 K，表示温度差时，相差1 K等于相差1 ℃。
(4)摄氏温度与热力学温度之间的关系：T＝______________。
开尔文
－273.15 ℃
t＋273.15 K
摄氏度(℃)
0 ℃
100 ℃
温标种类：
①摄氏温标(摄氏度t , 单位：℃)
②热力学温标(热力学温度T,单位：开尔文 K）
T=t+273.15 (K)
ΔT=Δt
③华氏温标（华氏度tF，单位： ℉）
tF＝1.8t+32(℉)
华氏温标在英美使用非常普遍，摄氏温标在亚洲使用较多，科学研究中多使用热力学温标。
体积与温度成线性变化
思考判断
(1)温度计测温原理就是热平衡定律。( )
(2)温度与温标是一回事。 ( )
(3)1 K就是1 ℃。 ( )
(4)摄氏温度升高1 ℃，在热力学温标中温度升高274.15 K。 ( )
√
×
×
×
[精典示例]
[例1] (多选)关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的有(　　)
A.只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态
B.两个系统在接触时它们的状态不发生变化，这两个系统原来的温度是相等的
C.热平衡就是平衡态
D.处于热平衡的两个系统的温度一定相等
答案　BD
[针对训练1] (多选)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
AD
[精典示例]
[例2] (多选)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 K
D.热力学温度每一开的大小与摄氏温度每一度的大小相等
AD
[针对训练2] (多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是(　　)
A.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的
B.热力学温度的零度等于－273.15 ℃
C.热力学温度的零度是不可能达到的
D.气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零
答案　ABC