资源简介 (共22张PPT)温度和温标学习目标:1.[物理观念]知道状态参量、平衡态、热平衡、温度、热力学温度的概念及热平衡定律。 2.[科学思维]理解平衡态及热平衡定律,掌握摄氏温标与热力学温度的关系,能进行相关的计算,培养学生分析、解决问题的能力。 3.[科学探究]会使用常见的温度计,在使用过程中学会与他人合作交流,提高动脑、动手能力。 4.[科学态度与责任]学会使用温度计时,应客观记录数据,坚持实事求是的科学态度,增强学习物理的热情。新课引入新知初感悟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。一、状态参量与平衡态情境探究1.如图,将鸡蛋放在沸水中加热足够长的时间,鸡蛋处于什么状态 要点提示: 鸡蛋会处于平衡态。这时系统内包括温度、体积、压强在内的所有状态参量都不随时间变化,系统处于平衡态。1.温度和温标1.温度和温标一、状态参量与平衡态情境探究2.要点提示:容器内气体最终会温度相同、压强相同、体积相同,所有状态参量都不随时间变化时,容器内的气体处于平衡态。1.热力学系统的状态参量(1)体积V:系统的几何参量,它可以确定系统的空间范围。(2)压强p:系统的力学参量,它可以描述系统的力学性质。(3)温度T:系统的热学参量,它可以确定系统的冷热程度。一、状态参量与平衡态2.平衡态的理解(1)热力学的平衡态与力学的平衡态的意义不同,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。(2)平衡态的特点:系统温度、压强、体积不发生变化。系统处于平衡态时,所有的状态参量都不随时间变化。两步法判断热力学系统是否处于平衡态1.判断热力学系统是否受到外界的影响。2.判断系统的状态参量(压强、体积和温度)是否发生变化。3.如果系统不受外界的影响,且状态参量不发生变化,系统就处于平衡态,否则就是非平衡态。一、状态参量与平衡态规律方法二、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【典型例题】【例题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,故当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变B.系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分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.两个物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态BD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,只是状态参量有无变化,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。两个物体发生热传递时,两个物体组成的系统内部仍存在温差,故系统处于非平衡态,D正确。规律方法处理平衡态的问题要注意以下三点(1)平衡态与热平衡不同,平衡态指的是一个系统内部达到的一种动态平衡。(2)必须要经过较长一段时间,直到系统内所有性质都不随时间变化为止。(3)系统与外界没有能量的交换。【变式训练1】 (多选)下列关于系统是否处于平衡态的说法不正确的是( )A.开空调2 min,教室内的气体处于平衡态B.两个温度不同的物体相互接触,这两个物体组成的系统处于非平衡态C.0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中,冰水混合物处于平衡态D.压缩密闭容器中的空气,空气处于平衡态解析:开空调2 min教室内的气体温度要变化,故不是平衡状态,A错误。两物体温度不同,接触后高温物体会向低温物体传热,是非平衡态,B正确。0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中,周围环境会向冰水混合物传热,不是平衡态,C错误。压缩密闭容器中的空气,要对空气做功,机械能转化为内能,不是平衡态,D错误。ACD拓展提高常见温度计的测温原理名 称 原 理水银温度计 根据水银的热膨胀性质来测量温度的金属电阻温度计 根据铂的电阻随温度的变化来测量温度的气体温度计 根据气体的压强随温度的变化来测量温度的热电偶温度计 根据不同导体因温差产生电动势的大小来测量温度的 展开更多...... 收起↑ 资源预览