内容正文:
温度和温标
(抬头)同学们好!我是来自对外经济贸易大学附属中学的汤老师,今天我和同学们一起来学习研究一下,高二物理的温度和温标这部分内容。
首先,我们来复习一下前面我们学过的相关内容。
物体是由大量分子组成的,分子总在做永不停息的无规则热运动,分子之间存在着引力和斥力。
1.什么是分子动理论?
2.分子间引力、斥力随分子间距离怎样变化呢?
温故知新
前面,我们学习了分子动理论,那么什么是分子动理论呢?请同学们回忆一下。/稍停
经过前面的学习我们知道,分子的动理论主要包含以下三个方面:DDJJ
1、物体是由大量分子组成的;第2、分子总在做永不停息的无规则热运动;第3、分子间存同时存在着相互作用的引力和斥力,这也是我们前三节所学习的主要内容。
(抬头)关于分子间存在着引力和斥力的规律,是我们上一节学习的重点与难点所在。那么,引力和斥力随分子间距离的变化,到底是怎样变化的呢?请同学们再回想一下。/稍停
●分子间同时存在着引力和斥力,都随分子间距离r的增大而减小,随r的减小而增大,但斥力比引力变化的更快。
●当分子间距r
<r0
=r0
>r0
时,分子力表现为
斥力
零
引力
●当分子间距r的数量级大于10-9m时,
分子力可忽略不计。
F分
F斥
F引
r0
r
F
从图像我们可以总结出以下3点规律:DDJJ
第1、分子间同时存在着引力和斥力,它们都随分子间距离增大而减小,随着分子间距离r的减小而增大,我们还发现在这个过程中,斥力比引力变化的更快。这是第一点规律。
DDJJ第2、r0定义为分子间的平衡距离,即10-10m,那么当分子间距离小于r0时,分子间的斥力与引力的合力总体表现为斥力,那么当分子间距离等于r0时,即恰好为平衡距离r0,分子力为0,也就是分子斥力与引力的合力为0。当分子间距离大于分子间平衡距离r0时,我们发现分子力表现为引力。
(抬头)DDJJ第3、我们还发现,当分之间的距离大于10倍r0时,即10-9m时,这个时候分子的作用力就会减弱到可以忽略不计了。
春江水暖鸭先知
问题1:如何定量测量物体的温度呢?
温度:表示物体的冷热程度
好,下面请同学们再回忆一下初中我们学习过的一些知识,在初中,我们讲温度是用来表示物体冷热程度的物理量。(抬头)比如,经过寒冷的冬天,大地回春,春暖花开,我们的身体可以感觉出物体的冷热程度,即温度的高与低,但是这种感觉是一种粗略的感觉,我们并不能说出这时温度到底是多少度,那么如何才能定量的测出物体的温度呢?
密封的细玻璃管
玻璃泡
均匀的刻度
问题2:温度计显示的为什么就是物体温度呢?
为什么玻璃泡管壁要制的很薄呢?
温度计的测温
有的同学会说:初中我们学习过,我们可以利用温度计进行测量啊。说的没错,我们的确可以利用温度计测量。那么你有没有想过温度计显示的为什么就是物体的温度呢?再有,如果我们细致观察一下温度计的结构,温度计前边是玻璃泡,里面装着液体,它的这部分管壁是很薄的,为什么要制作的那么薄呢?/稍停
好,这个问题我们先放下来,通过后面的学习再理解。
问题:下面哪种测量水温的方法正确?
问题3:我们凭什么说这个时候温度计的温度就是热水的温度?
好,我们再来看一道题。这是我们初中应该做过的一道典型习题,大家观察这四副图,想一下,哪幅图温度计测量温度的方法是正确的?为什么呢?DDJJ我相信你能够分析出,前三种方法是错误的,DDJJ最后一种呢是正确的。那么为什么前三种方法是错误的呢?哪儿错了呢?/稍停。
因为我们发现前两种温度计是与玻璃杯相接触了,第三种,离开了液体。前两种由于受到了玻璃杯的影响,测量是不准确的,而第三种,温度计离开了液体,处于外界空气之中,故而测量的不是液体的温度,是空气的温度。最后一种,很显然是正确的测量方法。
DDJJ那么,我们凭什么说,这个时候第四幅图,温度计它的温度就是热水的温度呢?
问题:温度计的测温原理是什么呢?
一、热平衡状态及热平衡原理
二、温度和温标
其实这涉及到了温度计的测温原理,也是这一节我们要研究的主要内容。下面,我们就从两方面来研究一下:
一、研究一下关于热平衡状态及平衡原理;
二、研究一下温度和温标。
汤 守平 (汤) -
研究物理问题
研究对象
相互关联的若干个体
系统
热学研
究对象
系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称为外界
热力学
系 统
如气体、液
体、固体等
大量分子组成的系统
一、关于热力学系统和外界
首先,我们来介绍一下什么是“热力学系统和外界”。通过前面的物理学习,我们知道,我们要研究一个物理问题,DDJJ首先要确定研究对象,通常我们把相互关联的若干个体研究对象称为系统,那么在热学研究中,同样我们也需要确定研究对象,DDJJ一般我们把大量分子组成的系统称为DDJJ“热力学系统”,比如,DDJ