第二章第一节 温度和温标 课件 高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册+

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2.1 温度和温标　日常生活中我们会借助这些仪器和设备测量什么？联系生活实际思考： 我们在初中已经学过了测量温度时常用的一种单位——“摄氏度”，它是以标准大气压下，冰水混合物的温度为0度，沸水的温度为100度，在这两温度之间等分100个等份，每一等份为1个温度单位。这种以冰水混合物的温度为0度的测温方法叫摄氏温标，以摄氏温标表示的温度叫摄氏温度。 今天我们将进一步学习有关温度和温标的知识。知识温顾： 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，它们的压强和温度均不相等。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?压强大的气体会向压强小的一方流动，温度高的气体会向温度低一侧传热，经过一段时间后，窗口内各点的压强和温度都相同且不再变化。阅读教材p19页，并回答问题。1、什么是系统？什么是外界？2、什么是系统的状态参量? 常用的状态参量有哪些？3、什么是平衡态? 一、状态参量与平衡态热力学系统：大量微观粒子组成，并与其周围环境以任意方式相互作用着的宏观客体，可以是固体、液体、多数是气体。外界：系统之外与系统发生相互作用的其它物体统称外界。1、什么是系统？什么是外界？一、状态参量与平衡态2、什么是系统的状态参量? 常用的状态参量有哪些？状态参量 ： 描述系统状态的物理量 几何性质 几何参量: 体积V 力学性质 力学参量：压强P 热学性质 热学参量： 温度T一、状态参量与平衡态3、什么是平衡态? 没有外界影响条件下热力学系统的各部分宏观性质在长时间里不发生变化的状态（稳定状态）。 一、状态参量与平衡态阅读教材p20页，并回答问题。1.什么是热平衡？2.平衡态和热平衡有什么区别？3.热平衡定律的内容是什么？4.温度是如何定义的？其物理意义是什么？5.怎样判断"两个系统原来是处于热平衡的"？二、热平衡与温度1.什么是热平衡？ 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．最后，两个系统的状态参量不再变化，这说明两个系统对于传热来说已经达到了平衡，这种平衡叫热平衡。二、热平衡与温度2.平衡态和热平衡有什么区别？ “平衡态”指的是一个系统的状态，“热平衡”指的是两个系统之间的关系。达到“热平衡”的几个系统，其中的任意一系统一定是处于“平衡态”。二、热平衡与温度3.热平衡定律的内容是什么？ 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热平衡，这个结论称为热平衡定律。 两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”。我们就把表征这一“共同性质”的物理量定义为温度。 4.温度是如何定义的？其物理意义是什么？ 处于热平衡的两个系统具有相同的温度。二、热平衡与温度5.怎样判断"两个系统原来是处于热平衡的"？ 处于热平衡的两个系统具有相同的温度。系统达到热平衡的宏观标志就是温度相同，若温度不同即系统处于非平衡态，则系统一定存在着热交换。二、热平衡与温度阅读教材p21页，并回答问题。1.什么是温标？2.如何来确定一个温标？并以"摄氏温标"的确定为例加以说明。3.什么是热力学温标和热力学温度？热力学温度的单位是什么？热力学温度与摄氏温度的换算关系怎样？ 三、温度计与温标1.什么是温标？温标：定量描述温度的方法叫做温标 三、温度计与温标2.如何来确定一个温标？并以"摄氏温标"的确定为例加以说明。建立一种温标的三要素：①选择某种物质（叫做测温物质）的某一随温度变化的属性（叫做测温属性）来标志温度；②选定固定点（规定零点）；③对测温属性随温度的变化关系作出规定（即规定分度的方法）. 三、温度计与温标3.什么是热力学温标和热力学温度？热力学温度的单位是什么？热力学温度与摄氏温度的换算关系怎样？ (1)定义：热力学温标表示的温度叫做热力学温度，它是国际单位制中七个基本物理量之一。 (2)单位开尔文，简称开，符号为K,符号: T，(3) 热力学温标与热力学温度T的关系：T＝t+273.15 K 1．以下说法正确的是（　　）A．在国际单位制中温度的单位为摄氏度B．0℃的水和冰的分子平均动能可能不同C．如果两个系统均与第三个系统处于热平衡状态，则这两个系统也处于热平衡状态D．在没有外界影响的情况下，密闭容器内的气体静置足够长时间后，每个分子的速度大小均相等C2．热学是研究物质处于热状态时的有关性质和规律的物理学分支，它起源于人类对冷热现象的探索。下列关于热现象的说法中正确的是（　　）A．温度越高的物体，其内能越大B．温度越低的物体，其每个分子的运动速率越小C．处于热平衡状态的物体，无论是否接触，其冷热程度一定相同D．随着冷冻技术的不断进步，可以实现将物体的温度降低到-2800CC3．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）A．达到热平衡的两个系统具有相同的温度B．两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力C．布朗运动就是液体或者气体分子的无规则运动D．温度是分子平均速率的标志A4．下列说法不正确的是（　　）A．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理B．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C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量D5．以下说法正确的是（　　）A．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力、斥力均减小但斥力减小的更快B．相互间达到热平衡的两物体的热量一定相等C．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的状态参量D．阿伏加德罗常数为NA，铁的摩尔质量为MA，铁的密度为ρ则1kg铁所含的原子数目是ρNAA7．下列各系统处于平衡态的是（　 　）A．放在0℃的房间里的冰水混合物B．放在沸水中加热足够长时间的铜块C．刚刚放在教室中2分钟的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐D．一瓶放在房间中很久的84消毒液ABD8．两个处于热平衡状态的系统，由于受外界影响，状态参量发生了变化，下列关于它们后来是否能处于热平衡状态的说法，正确的是（　 　）A．不能 B．可能C．要看它们后来的温度是否相同 D．取决于其他状态参量是否相同BC9．A、B两物体之间接触，但没有发生热传递，则（　　）A．两物体所含有的热量相等B．两物体的内能相等C．两物体的温度相同D．两物体的内能不一定相等CD10．下列关于热平衡定律的理解，正确的是（　　）A．两系统的温度相同时，才能达到热平衡B．A、B两系统分别与C系统达到热平衡，则A、B两系统达到热平衡C．甲、乙、丙物体温度不相等，先把甲、乙接触，最终达到热平衡，再将丙与乙接触最终也达到热平衡，则甲、丙是处于热平衡的D．热平衡时，两系统的温度相同，压强、体积也一定相同AB1．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，则从r=r2到r=r1，下列说法正确的是（　　）A．分子间引力、斥力都在减小B．分子力的大小先增大后减小C．分子势能一直在增大D．分子动能先增大后减小D