2.1 温度和温标-2022-2023学年高二物理备课高效互动课件（人教2019选择性必修第三册）

你准备好了吗？ 请准备好: 物理课本 2.1导学案 §2.1 温度和温标 第二章 气体、固体和液体 2 2023/3/1 联系生活实际思考： 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? 一、状态参量与平衡态 1.热力学系统：容器中的大量分子组成的系统，简 称系统。 例如：被密封的气体，一部分液体、固体。 2.状态参量：在热学中，确定系统状态的物理量。 体积V：几何参量确定系统的空间范围； 压强p：力学参量确定力的作用； 温度T：热学参量确定系统的冷热程度。 3.平衡态：系统内各部分的状态参量不随时间变化。 注意： (1)当系统处于平衡态时，系统所有状态参量（p、V、 T）都不随时间变化,且p、T处处相同。 (2)热力学系统达到的平衡态也是一种动态平衡。 一、状态参量与平衡态 辨析：处于平衡态的系统,其内部的分子运动都停 止了吗？ 【例1】下列说法中正确的是 (　　) A.状态参量是描述系统状态的物理量,系统处于非平 衡态时各部分的参量不发生变化 B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部 各部分状态参量将会相同 C.只有处于平衡态的系统才有状态参量 D.两物体发生传热时,它们组成的系统处于平衡态 B 联系生活实际思考： 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，容器内各处的压强和温度都相同且不再变化。 1.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；当它们各自的状态参量不再变化时，这两个系统达到了平衡，这种平衡叫作热平衡。 二、热平衡与温度 2.热平衡定律：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。 3.温度： (1)定义：热平衡定律表明，当两个系处于热平 衡时，它们必定具有某个共同的热学性质，我 们就把表征“共同的热学性质”的物理量叫作温度。 （2）物理意义：温度是决定一个系统与另一个 系统是否达到热平衡的物理量，也可以说温度 表示物体冷热程度的物理量 。 （3）特点：达到热平衡的系统具有相同的温度。 二、热平衡与温度 【例2】关于平衡态和热平衡,下列说法正确的是( 　) A.热平衡就是平衡态 B.只要系统的温度不变化,系统就处于平衡态 C.处于热平衡的两个系统内能一定相同 D.处于热平衡的两个系统温度一定相同 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 状态参量不变 处于热平衡的两个系统都处于平衡态 两个系统温度相同 各自状态参量不变 D 【变式1】(多选)关于温度,下列说法中正确的是 (　 ) A.一个分子的运动速度越大,它的温度就越高 B.物体的状态参量发生变化时,它的温度可能保持不变 C.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理 D.温度是分子热运动剧烈程度的反映,当温度升高时物 体内部每个分子的动能都增加 BC 上表列出了部分人们已观测的温度，那么，温度是如何量化的呢？人们用什么工具测量温度呢？这些工具的工作原理是什么？ 1.摄氏温标：表示的温度叫摄氏温度，符号t， 单位：摄氏度 符号℃（生活常用） 2.热力学温标：表示的温度叫热力学温度，符号T， 单位：开尔文 符号K （科学常用，国际单位中七个基本物理量之一） T＝t＋273.15K 注意： （1）0K叫绝对零度，绝对零度不可能达到. （2）Δt= ΔT（t加倍并不代表T加倍） 三、温度计与温标 【例3】关于温度与温标,下列说法正确的是(　　) A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度 B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值 C.摄氏温度升高3 ℃,在热力学温标中温度升高276.15 K D.热力学温度每1 K的大小与摄氏温度每1 ℃的大小相等 【变式2】气体初始温度为27 ℃,升高了20 ℃.用热力学温标表示,下列说法正确的是(　　) A.气体初始温度为300.15 K,升高了20 K B.气体初始温度为2