2.3 温度和温标（word教参）- 【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册配套教参（教科版）

绷紧是因为液体表面层存在表面张力，表面张力的作用是使得液面有_________的趋势；用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置(肥皂液膜未发生破损)，肥皂液膜的内能将________(忽略肥皂液膜的蒸发影响) 解析：细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力，表面张力的作用是使得液面有收缩到最小的趋势；用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置的过程中，拉力F对肥皂液膜做正功，所以肥皂液膜的内能将增大。 答案：收缩到最小　增大 3　温度和温标 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) [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热运动强弱的量度，是系统自身分子热运动性质的宏观表现。 2．系统：由大量分子组成并与周围环境发生相互作用的宏观客体，称为热力学系统，简称系统，系统的周围环境简称外界。 3．热平衡：两个热接触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。此时两个系统的温度相同。 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热平衡，这个规律称为热平衡定律。 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，规定标准大气压下冰的熔点为0 ℃，水的沸点为100 ℃，在0 ℃和100 ℃之间均匀分成100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热力学温度。用符号T表示，单位是开尔文，符号为K。 (3)摄氏温度与热力学温度的关系为t＝T－273.15 ℃。 [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。(√) 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 ℃。 (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。 ①1 ℃等于多少华氏度？ ②人的正常体温若取37 ℃，为多少华氏度？ 提示：①因为华氏温标规定：1标准大气压下沸水的温度为212华氏度，冰水混合物的温度是32华氏度，中间分为180等份，每一等份代表1华氏度； 所以摄氏温差100度等同华氏温差180度； 即1 ℃＝华氏度＝1.8华氏度； ②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。 要点一　对平衡态和热平衡的理解 　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。 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运动状态。 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，仍可能发生偏离平衡态的微小变化。 3．两个系统达到热平衡后再把它们分开，如果分开后它们都不受外界影响，再把它们重新接触，它们的状态不会发生新的变化。因此，热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。因此可以说，只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化，我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。 　(多选)下列说法中正确的