2.3 温度和温标（课件）- 【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（教科版）

3　温度和温标 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 素养目标 1.明确温度的概念，知道热平衡定律及其与温度的关系。 2.了解温度计的原理，知道热力学温度与摄氏温度的换算关系。 1.状态参量、热平衡、热平衡定律、温度、温标、摄氏温标、热力学温度。(物理观念) 2.通过与温度有关的物理现象重新认识温度；通过生活中的物理现象来认识平衡态与非平衡态。(科学思维) 3.通过对温度计原理的学习来认识生活中形形色色的温度计。(科学态度与责任) 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、热平衡定律和温度 1．温度：是处于热平衡系统的微观粒子________强弱的量度，是系统自身分子__________性质的宏观表现。 2．系统：由大量____组成并与周围环境发生相互作用的______客体，称为热力学系统，简称系统，系统的周围环境简称_______。 热运动 热运动 分子 宏观 外界 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 3．热平衡：两个_______的系统的状态不再变化时，这两个系统对热传递来说已经达到平衡，叫作热平衡。此时两个系统的_______相同。 4．热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统处于热平衡，则这两个系统彼此也必定处于_______，这个规律称为热平衡定律。 热接触 温度 热平衡 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 二、温标 1．定义：温度数值的标定方法。 2．分类 (1)摄氏温标：一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下____________为0 ℃，_________为100 ℃，在0 ℃和100 ℃之间均匀分成_____等份，每份算作1 ℃。 (2)热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，热力学温标也叫绝对温标。热力学温标表示的温度叫_____________。用符号__表示，单位是________，符号为___。 (3)摄氏温度与热力学温度的关系为t＝___________℃。 冰的熔点 水的沸点 100 热力学温度 T 开尔文 K T－273.15 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [自主评价] 1．判断正误 (1)热平衡是指系统静止或匀速直线运动且系统内部分子停止运动的状态。( ) (2)两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量。( ) (3)温度计测温原理就是热平衡定律。( ) (4)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为273 K。( ) (5)热力学温标的零度是－273.15 ℃，也叫绝对零度。( ) × × √ √ √ 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 (1)天气预报某地某日的最高气温是17 ℃，它是多少开尔文？进行低温研究时，热力学温度是1.5 K，它是多少摄氏度？ 提示：摄氏温度与热力学温度的差别为所选的零值的起点不同，单位不同；但每一度表示的冷热差别是相同的(ΔT＝Δt)，两者大小关系为T＝273.15(K)＋t； T1＝273.15＋17 ℃＝290.15(K)。热力学温度是1.5 K时：t＝1.5－273.15＝－271.65 ℃。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 (2)家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度，摄氏温度是把冰点的温度定为0 ℃，水沸点的温度定为100 ℃，两温度之间分为100等份，每一份为1 ℃；而华氏温度把冰点定为32华氏度，把水的沸点定为212华氏度，中间分为180等份，每一等份为1华氏度。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 ①1 ℃等于多少华氏度？ 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 ②人的正常体温若取37 ℃，为多少华氏度？ 提示：又知：华氏温度起点为32华氏度等于摄氏温度的0度； 所以，华氏温度与摄氏温度之间的关系为：F＝1.8t＋32。 若人的正常体温取37 ℃，华氏度为：F＝1.8×37＋32＝98.6华氏度。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 要点一　对平衡态和热平衡的理解 [情景探究]如图所示，图像表达了两个系统达到热平衡的过程，根据图像分析A、B两个系统达到热平衡的条件是什么？   提示：达到热平衡时，具有相同的温度。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 1．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，而力学中的平衡态是指物体的运动状态处于静止或匀速直线