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§1 温度和温标
第二章 气体、固体和液体
目录
CONTENTS
状态参量与平衡态
01
温度计与温标
热平衡与温度
03
02
思考与讨论：
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。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
状态参量与平衡态
01
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
阅读并回答：
(1)热力学系统：是热学的研究对象；通常是大量分子组成的，可以是固体、液体、多数是气体。
(2)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？
2.什么是系统的状态参量 常用的状态参量有哪些？
(1)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
(2)常见状态参量：
3.什么是平衡态
在没有外界影响的情况下，只要经过足够长的时间，系统各部分的状态参量能够达到稳定状态，这种状态叫做平衡态。
热平衡与温度
02
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"？
阅读并回答：
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。
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”。
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。
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。
日常生活中我们如何测量温度？
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：
温度计与温标
03
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？
阅读并回答：
1.什么是温标？
温标：定量描述温度的方法叫做温标
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）.
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
课堂练习
04
1．关于热力学温度，下列说法中正确的是（　　）A．-330C与240.15K表示不同的温度B．摄氏温度与热力学温度都可能取负值C．温度变化10C，也就是温度变化1KD．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15K+t
C
【答案】C【详解】A．由T=273.15K+t可知-330C与240.15K表示相同的温度，A错误；B．因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，B错误；C．由T=273.15K+t可知 T= t即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化，温度变化10C，也就是温度变化1K，C正确；D．初始热力学温度为273.15K+t，末态为273.15K+2t，温度变化了t，D错误；故选C。
2．关于温度的概念，下述说法中正确的是（　　）A．温度升高，物体内所有分子的动能都增大B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大C．当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大
B
【答案】B【详解】A．温度升高，物体内分子的平均动能变大，并非所有分子的动能都增大，选项A错误；B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；C．当某物体的内能增加时，可能是分子势能增加，而该物体的温度不一定升高。例如0℃的冰化成同温度的水时，选项C错误；D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，而甲物体分子平均速率不一定比乙物体分子平均速率大，选项D错误。故选B。
3．下面关于温度的叙述不正确的是（　　）A．温度就是温标B．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同C．温度是分子热运动平均动能的标志D．温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度
A
【答案】A【详解】A．温度是表示物体的冷热程度，它反映物体内部分子热运动的状况。分子热运动越快，温度就越高。温标是衡量温度高低的标尺，它是描述温度数值的统一表示方法，故温度不是温标，故A错误；B．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同，故B正确；C．根据分子动理论，温度是分子热运动平均动能的标志，故C正确；D．温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度，故D正确。本题选错误的，故选A。
4．下列关于系统是否处于平衡态的说法正确的是（　　）A．开空调1min内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时，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
B
【答案】B【详解】A．开空调1min内教室内的气体温度、体积均要变化，故不是平衡态，故A错误；B．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，故B正确；C．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，故不是平衡态，故C错误；D．压缩密闭容器中的空气，要对空气做功，机械能转化为内能，故不是平衡态，故D错误。故选B。
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