新教材2023高中物理第二章气体固体和液体2.1温度和温标课件新人教版选择性必修第三册

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第二章 气体、固体和液体1　温度和温标知识点一 　　状态参量与平衡态 1.热力学系统:研究某一容器中气体的热学性质,其研究对象是容器中的大量分子组成的系统,这在热学中叫作一个 ,简称 .系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称 .2.状态参量:在热学中,为确定系统的状态,也需要用到一些物理量,这些物理量叫作系统的 .研究系统内气体时常用到的状态参量分别是 、 、 . 热力学系统系统外界状态参量体积V压强p温度 T3.平衡态:在没有外界影响的情况下,经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到 状态,即系统内的压强、体积和温度不再变化,系统达到了 .4.一根长铁丝,一端插入100 ℃的热水中,另一端放入0 ℃的恒温源中,经过足够长的时间,温度沿铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态是不是平衡态?答案:这种状态不是平衡态,只是一种稳定状态,因为存在外界因素的影响.稳定平衡态知识点二　热平衡与温度1.热平衡:如果两个系统相互接触而传热,这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变.经过一段时间,各自的 就不再变化了,这说明两个系统达到了 .这种平衡叫作热平衡.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定处于 ,这个结论称为热平衡定律.状态参量平衡热平衡热平衡3.从热平衡方面怎样理解温度?答案:当两个系统A、B处于热平衡时,它们必定具有某个共同的热学性质,我们就把表征这一“共同的热学性质”的物理量叫作温度.知识点三　温度计与温标1.温标:要 地描述温度,就必须有一套方法,这套方法就是温标.2.摄氏温度与热力学温度的关系: .  3.水银温度计的测量原理:水银温度计是根据水银的 的性质来测量温度的.定量T=t+273.15 K热膨胀1.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态.( )2.两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同的.( )3.处于热平衡的两个系统的温度一定相等.( )4.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K.( )5.摄氏温度与热力学温度都可能取负值.( )6.平衡态是一种理想情况.( )7.处于热平衡的两个系统具有相同的热量.( )8.处于热平衡状态的系统内的分子仍在不停地做无规则运动,热平衡是一种动态平衡.( )×√√√×√×√探究一　状态参量与平衡态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,容器壁以及隔板都是绝热的,即A、B两部分气体之间以及它们与外界之间都没有能量交换.经过足够长的时间,稳定后它们的压强分别为pA、pB,温度分别为TA、TB,体积分别为VA、VB,如图所示.1.以A部分的气体为研究对象,它可以看成一个热力学系统吗?相对A,谁是外界?答案: A部分的气体含有大量分子,可以看成一个热力学系统;系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界,相对A来讲,容器、容器外大气、B系统都是外界.2.当A系统的体积、压强、温度稳定不变时,A处于什么状态?处于该状态的系统内的分子都静止不动吗?答案: A系统内各部分的状态参量达到稳定状态,这种状态叫作平衡态.热力学的平衡态是一种动态平衡,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.1.热力学系统的状态参量.(1)体积V:几何参量,它可以确定系统的空间范围.(2)压强p:力学参量,它可以确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用.(3)温度T:热学参量,它可以确定系统的冷热程度.2.对平衡态的理解.(1)热力学的平衡态是一种动态平衡,处于平衡态的系统内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处于静止或匀速直线运动的状态.(2)平衡态是一种理想情况,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,由于涨落,仍可能发生偏离平衡状态的微小变化.【典例1】(多选)下列说法正确的是 (　　)A.状态参量是描述系统状态的物理量,当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变B.若系统不受外界影响,且经过足够长的时间,则其内部各部分的状态参量将会达到稳定C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两个物体发生传热时,它们组成的系统处于非平衡态解析:由于描述系统的各种性质需要不同的物理量,只要其中某个量变化,系统的状态就会发生变化,不一定各个状态参量都发生变化,A错误.系统处于平衡态或非平衡态,都有状态参量,C错误.当系统不受外界影响时,系统总要趋于平衡,其内部各部分状态参量趋于稳定,B正确.两个物体发生传热时,两个物体组成的系统内部存在温度差,系统处于非平衡态,D正确.答案:BD探究二　热平衡与温度如图所示,容器被挡板K隔开,且挡板被固定住.容器中的气体被分成A、B两部分.容器壁是绝热的,挡板是导热的,刚开始时A、B的温度分别为TA、TB,且TA