1 温度和温标(课件)-【学而思·PPT课件分层练习】2024-2025学年高二物理选择性必修第三册（人教版2019）

1　温度和温标 知识点1　状态参量与平衡态 1.状态参量 (1)系统 研究某一容器中气体的热学性质,其研究对象是容器中的大量分子组成的系统,这在热学中 叫作一个热力学系统,简称系统。 (2)状态参量 　　在热学中,用来确定系统状态的物理量叫作系统的状态参量。气体的状态参量通常指的 是温度、压强和体积。 必备知识 清单破 第1讲　描述运动的基本概念 2.平衡态 　　在没有外界影响的情况下,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到 稳定状态,系统的这种状态叫作平衡态。 第1讲　描述运动的基本概念 知识点2　热平衡与温度 1.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(热力学第零定律)。 2.温度 　　当两个系统处于热平衡时,它们必定具有某个共同的热学性质,把表征这一共同的热学 性质的物理量叫作温度。达到热平衡的系统具有相同的温度。 第1讲　描述运动的基本概念 知识点3　温度计与温标 1.温标 确定一个温标时首先要选择一种测温物质,根据这种物质的某个特性来制造温度计;其次还 要确定温度的零点和分度的方法。 第1讲　描述运动的基本概念 定义 换算关系   摄氏温标表示的温度,用符号t表示。单位是摄氏度,符号为℃ T=t+273.15 K,粗略表示:T=t+ 273 K   热力学温标表示的温度,用符号T表示。单位是开尔文,符号是 K 2.摄氏温度与热力学温度 第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 1.甲、乙两个系统接触一段时间后,它们的状态与接触前相比没有丝毫改变,能否说明甲、乙 原来的温度一定是相同的? 2.物体的温度升高1 ℃,是不是也可以说成温度升高274.15 K? 3.物体的温度可以达到0 K吗? 第1讲　描述运动的基本概念 一语破的 1.能。它们的状态没有丝毫改变说明两系统原来就处于热平衡,决定两个系统是否达到热平 衡状态的物理量是温度。 2.不是。温度升高1 ℃与升高1 K是等效的,即ΔT=Δt,ΔT≠Δt+273.15 K。 3.不能。绝对零度(T=0 K)是低温的极限,只能无限接近,不能达到。 第1讲　描述运动的基本概念 关键能力 定点破 定点1　平衡态与热平衡  1.平衡态的理解 (1)平衡态的特点:系统温度、压强、体积不发生变化。 (2)热力学的平衡态是一种动态平衡。在平衡态下,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,表现为系统的状态参量不随时间变化。 (3)平衡态是一种理想情况。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,由 于涨落,仍可能发生偏离平衡态的微小变化。 2.热平衡的理解 (1)只要两个系统在接触时它们的状态参量不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热 平衡的。 第1讲　描述运动的基本概念 温度,或者说,具有相同温度的系统达到了热平衡。 3.平衡态与热平衡概念的区别 研究 对象 (1)平衡态是对某一系统而言的。 (2)热平衡是对两个接触的系统而言的 状态 性质 (1)达到热平衡的两个系统都处于平衡态,两个都处于平衡态的系统之间不一定已经达到热平衡。 (2)分别处于平衡态的两个系统在相互接触时,它们的状态参量可能会发生变化,直到温度相同时,两系统便达到了热平衡 判断 依据 (1)系统不受外界影响,状态参量不变,则该系统处于平衡态。 (2)两个系统的温度相同,则这两个系统处于热平衡 第1讲　描述运动的基本概念 定点2　热平衡与温度的关系  (1)“温度”含义的两种说法 宏观 角度 温度表示物体的冷热程度,这样的定义带有主观性,因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的,往往是不准确的 热平衡 角度 温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的。热平衡定律表明,两个系统处于热平衡时,存在一个数值相等的物理量,这个物理量就是温度,这样的定义更具有科学性 第1讲　描述运动的基本概念 (2)各自处于平衡态的两个系统,相互接触时,它们相互之间发生了热量的传递,热量从高温系 统传递给低温系统,经过一段时间后两系统温度相同,达到热平衡。 第1讲　描述运动的基本概念 定点3　解决热力学温度与摄氏温度关系问题的关键点 1.T=t+273.15 K是解决有关摄氏温度与热力学温度问题的基础。 2.温度变化1 ℃与变化1 K是等效的,即ΔT=Δt,而ΔT≠Δt+273.15 K。 3.根据T=t+273.15 K,若以T为纵轴,t为横轴,可得图像如图所示,注意理解图像的物理意义。   第1讲　描述运动的基本概念 $$