高中物理第七章分子动理论第4节温度和温标导学案新人教版选修3_3

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1、4　温度和温标内容要求状态参量与平衡态知道什么是状态参量，什么是平衡态。热平衡与温度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。温度计与温标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。2008年春节前夕，我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾，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，某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

2、，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？提示：不对。由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的。之所以感觉到铁棒特别凉，是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故。一、状态参量与平衡态1．热力学系统：在热学中，通常把__________称为系统。2．外界：系统之外与系统发生相互作用的__________统称外界。3．状态参量：在热学中，为确定系统的状态所需要的________叫做系统的状态参量。例如：为了确定系统的空间范围，要用到______

3、__；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________；而要确定系统的冷热程度，要用到________。4．平衡态：在没有______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______，这种情况下就说系统达到了平衡态。思考1：一根长铁丝，一端插入100℃的沸水中，另一端放入0℃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，这种状态是否为平衡态？二、热平衡与温度1．热平衡：两个相互接触的热力学系统，经过一段

4、时间以后，这两个系统的__________都不再变化，我们说这两个系统达到了热平衡。2．热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到________，那么这两个系统彼此之间也必然处于________，这个结论称为热平衡定律，它又叫____________定律。3．温度：两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同____________”，我们把表征这一“共同__________”的物理量叫做温度。一切达到________的系统都具有相同的温度。思考2：平衡态与热平衡是一回事吗？三、温度计与温标1．常见温

5、度计的测温原理名称原理水银温度计根据水银的________的性质来测量温度金属电阻温度计根据铂的______随温度的变化来测量温度气体温度计根据气体的______随温度的变化来测量温度热电偶温度计根据不同导体因______产生电动势的大小来测量温度2.温标(1)定义：______描述温度的方法称为温标。(2)两种温标①摄氏温标：一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0℃和100℃之间均匀分成______等份，每份为1℃。②热力学温标：现代科

6、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。(3)摄氏温度与热力学温度①摄氏温度：用______温标表示的温度，用符号____表示，单位是________，用符号______表示。②热力学温度：用________温标表示的温度，它是国际单位制中七个______物理量之一，用符号____表示，单位是________，简称____，符号为______。③换算关系：T＝____________。思考3：“在新疆某些地区，夏季昼夜温差达15℃”“在我国东部沿海地区，秋、冬两季最高

7、气温相差15K”，以上两种叙述中的温度差哪种说法大些？答案：一、1.研究对象2．其他物体3．物理量　体积V　压强p　温度T4．外界　稳定思考1提示：不是，只是一种稳定状态，因为存在外在因素的影响。二、1.状态参量2．热平衡　热平衡　热力学第零3．热学性质　热学性质　热平衡思考2提示：不是。平衡态是对某一系统而言的，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，此时的两个系统都处于平衡态。三、1.热膨胀　电阻　

8、压强　温差2．(1)定量(2)0　100　100　－273.15(3)摄氏　t　摄氏度　℃　热力学　基本　T　开尔文　开　K　t＋273.15K思考3提示：一样大。因为用热力学温度和摄氏温度表示温度变化时，每变化1℃和每变化1K数值上是相等的，只是它们的零值规定不同。一、对平衡态与热平衡的理解1．平衡态是一个系统所处的状态，在该状态下系统的所有状态参量(如温度、压强等)不再发生变化。而热平衡是两个系统达到了相同的温度，温度是判断两系统是否达到热平衡的唯一