第一节 温度及其测量（教学课件）物理鲁科版（五四学制）2024九年级上册

第十一章 物态变化 物理九年级上册 •鲁科版版 第1节 温度及其 测量 （本课件包含PPT38张；图片：24张；教学视频：3个） 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道温度及摄氏温度的规定；了解温度计的结构及工作原理；了解温度常见值；了解温度计使用规则。 02 科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 03 科学探究 让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象，树立正确的世界观和唯物主义观。 04 科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 教学重难点 教学重点 教学难点 理解温度计的工作原理。 掌握温度计的使用方法。 课堂引入 本节课将我们一起来探究相关问题。 把两只手分别放入热水和冷水中。过一会儿，再把这两只手指同时放入温水中(如图所示)。手指对“温水”的冷热感觉相同吗? 【学习任务一】温度 探究新知 1. 凭感觉来判断温度的高低是不可靠的 通过节前“小实验”栏目你会发现，两只手指对同一杯“温水”的冷热感觉是不同的 。 【学习任务一】温度 探究新知 2. 温度 物理学中通常把物体的冷热程度叫作温度。 温度和人们的生活息息相关。热的物体温度高，冷的物体温度低 。 探究新知 【课堂小练】 比较0℃的水和0℃的冰，下列说法正确的是（   ） A．0℃的水比0℃的冰冷 B．它们的冷热程度是相同的 C．0℃的冰比0℃的水冷 D．以上三种情况都有可能 【答案】B 【详解】温度表示物体的冷热程度，0℃的水和0℃的冰温度相同，所以它们的冷热程度是相同的。 故选B。 【学习任务二】温度计 探究新知 1. 观察与实验 （1）实验方法：在小瓶里装满带颜色的水。给小瓶配一个橡皮塞，在橡皮塞上插进一根透明的细管，使橡皮塞塞住瓶口。 将小瓶放入热水中，观察细管中液面的位置，然后把小瓶放入冷水中，观察液面的位置。 【学习任务二】温度计 探究新知 1. 观察与实验 （2）思考讨论：自制的温度计是根据什么原理测量温度的?要想测出具体的温度值，需要怎么做? 【学习任务二】温度计 探究新知 1. 观察与实验 （3）分析论证 ：自制的温度计是根据液体的热胀冷缩原理测量温度的。 （4）引申拓展：要想测出具体的温度值，需要采用更细的玻璃管(或采用容积更大的瓶子，或采用容易膨胀的液体)。 【学习任务二】温度计 探究新知 视频再现：自制温度计 【学习任务二】温度计 探究新知 2. 温度计的原理 （1）原理 ：根据液体的热胀冷缩的规律制成的。 （2）液体温度计内的液体： 常见的液体温度计中，里面的液体有的用水银，有的用酒精、有的用煤油。 【学习任务二】温度计 探究新知 3. 温度计的种类 常用的温度计有： 实验室用温度计、体温计和寒暑表等。 【学习任务二】温度计 探究新知 4. 温度计的结构 主要构造：玻璃外壳（有刻度）、玻璃泡（内有液体）。 其中：玻璃泡较大、玻璃管很细（目的是更容易读数）。 探究新知 【课堂小练】 1.下列温度计的测温原理是利用了液体的 性质；将不易观察的温度转换为容易观察的 ；液泡越 （选填大或小），内部管子越 （选填粗或细），测量越精确。 【答案】 热胀冷缩 液柱高度变化 大 细 【详解】[1]常用温度计里的工作物质一般是水银、酒精等液体。当温度变化时，液体受热会膨胀，遇冷会收缩所以利用的是液体热胀冷缩的性质。[2][3]液体热胀冷缩产生的液柱在温度计玻璃管内的高度变化很直观，液泡越大，里面容纳的液体就越多。当温度有微小变化时，体积变化量相对就大。[4]温度计内部的管子越细，液体体积发生一点变化，液柱在管子内上升或下降的高度就越明显。假设管子很细，液体体积稍有膨胀，液柱就会上升较长的一段距离；要是管子粗，同样的液体体积变化，液柱高度变化就不明显，难以精确判断温度变化。所以内部管子越细，测量时对温度变化的反映越灵敏，测量就越精确。 探究新知 【课堂小练】 2.小明购买了一个上端开口的爱心温度计，当手包裹住底端玻璃泡时，玻璃泡温度上升，内部气体受热膨胀，使管中液体迅速上升，形成一个爱心形状。下列说法正确的是（   ） A．爱心温度计内液面上升主要是由于玻璃泡受到手的挤压 B．爱心温度计的工作原理是底部玻璃泡内的液体热胀冷缩使液面升降 C．夏季静止在桌面上的爱心温度计液柱较高 D．冬季静止在桌面上的爱心温度计液柱较高 【答案】C 【详解】AB．根据题意可知，当手包裹住底端玻璃泡时，玻璃泡温度上升，内部气体受热膨胀，使管中液体迅速上升，形成一个爱心形状。所以，爱心温度计的工作原理是底部玻璃泡内的气体热胀冷缩使液面升降，爱心温度计内液面上升主要是由于内部气体受热膨胀导致的，故AB错误； C．夏季气温高，内部气体受热膨胀，使管中液体上升，爱心“温度计”液柱较高，故C正确； D．冬季气温低，内部气体遇冷收缩，使管中液体下降，爱心“温度计”液柱较低，故D错误。 【学习任务三】摄氏温度 探究新知 1. 单位 摄氏度，符号：℃。温度计上的字母℃或C表示采用的是摄氏温度。 2. 摄氏温度的规定 把在1标准大气压下冰水混合物的温度定位0摄氏度；沸水的温度定为100摄氏度，分别用0℃和100℃表示。 在 0 ℃和100 ℃之间分成100个等份，每个等份代表1℃。 【学习任务三】摄氏温度 探究新知 3. 读数方法 如人的正常体温为“37℃”，读做“37摄氏度”； 黑龙江漠河2023年1月的最低温度为-53 ℃，读作：零下53摄氏度。 【学习任务三】摄氏温度 探究新知 4. 需要了解的温度值 （1）氢弹爆炸中心的温度超过 107℃； （2）太阳表面约6000℃； （3）用作深度制冷剂的液氮温度可低于-196℃（千万不能用手直接触碰液氮，必须佩戴专门的防冻手套）。 （4）舒适洗澡水的温度约40℃； （5）舒适的环境温度约26℃。 探究新知 【课堂小练】 在日常生活中，温度的量度使用摄氏温标。摄氏温度这样规定：一个标准大气压下，冰水混合物的温度为 摄氏度，沸水的温度为 摄氏度，在0度和100度之间分成 个等份，每一个等份就是1℃。 【答案】 0 100 100 【详解】[1][2][3]摄氏度，为温标单位，是瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯于1742年提出的，其后历经改进。摄氏度的含义是指在1标准大气压下，纯净的冰水混合物的温度为0摄氏度，沸水的温度为100摄氏度，将0~100摄氏度平均分成100格，每一格为1摄氏度。 C 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 1. 温度计的使用规则 （1）使用温度计前，首先要看清它的零刻度线、量程、分度值。 ①量程：所能测量的最低温度和最高温度的温度范围。 ②分度值：一个最小格代表的值。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 1. 温度计的使用规则 （2）测量时应将玻璃泡全部浸入液体中，不要碰到容器底部或容器壁。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 1. 温度计的使用规则 （3）温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。 （4）读数时，温度计的玻璃泡要继续留在被测液体中。视线要与温度计中液柱的上表面相平。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 2. 实验探究：用温度计测量水的温度 （1）实验过程：在烧杯中倒入适量的热水，用温度计测量水的温度，每隔1min记录一次温度，并画出温度计相应的液柱高度。 估测温度（℃） 测量温度（℃） 热水 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 2. 实验探究：用温度计测量水的温度 （2）数据处理：在适当的位置画出横坐标（时间）和纵坐标（温度），就得到热水温度随时间变化的柱状图，将每根液柱的两端用平滑的曲线连接起来，就得到了热水温度随时间变化的图像。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 3. 物理与技术：体温计 （1）特殊结构：温度计的玻璃泡和直玻璃管之间有“细弯管”。 （2）量程与分度值 如图所示，测量范围是 ，分度值是 。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 3. 物理与技术：体温计 （3）特殊用法：测量前，必须拿着体温计用力向下甩，把水银甩回玻璃泡内；读数时，可以离开人体读数。 【学习任务四】温度计的使用 探究新知 视频再现：体温计 探究新知 【课堂小练】 1.测量液体的温度时，有关温度计的使用，下列说法不正确的是（　　） A．可任意选用分度值相同、量程不同的温度计 B．应将温度计的玻璃泡全部浸在液体中，不能触碰容器的底或壁 C．读数时视线应与温度计液柱的液面相平 D．可一边加热液体一边读取温度计的示数 【答案】A 【详解】A．测量液体的温度时，应根据被测液体的温度选用合适的温度计，故A错误，符合题意； B．测量液体的温度时，应将温度计的玻璃泡全部浸在液体中，不能触碰容器的底或壁，故B正确，不符合题意； C．读数时视线应与温度计液柱的液面相平，俯视或仰视读数时，都有误差，故C正确，不符合题意； D．测量液体温度时，一边加热液体一边读取温度计的示数，可得到不同时刻的液体温度，故D正确，不符合题意。 探究新知 【课堂小练】 2.实验室常用温度计正确的使用顺序为（　　） ①观察温度计的示数②让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触 ③选取适当的温度计④取出温度计 A．①②③④ B．③④②① C．④③①② D．③②①④ 【答案】D 【详解】实验室温度计的使用，应先根据被测物体的温度选择合适量程的温度计，接下来让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，观察温度计的示数，最后测量完毕将温度计取出，因此正确的顺序是③②①④，故D正确，ABC错误。 故选D。 课堂小结 1.温度：物体的冷热程度，用t表示。 2.温度的单位：单位：摄氏度，符号℃。规定：在标准大气压下 冰水混合物的温度定为0℃ ，沸水的温度定为100℃。 3.温度计：根据液体热胀冷缩的规律制成。 4.温度计的使用： ①使用前：观察量程、分度值、零刻度； ②使用时：玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容 器壁；要等示数稳定后再读数； 读数时玻璃泡要继续留在被测 液体中，视线要与温度计中的液面相平。 5.体温计：35ºC~42ºC ，分度值是0.1ºC。用前必须甩动。 课堂小结 课内知识通关 1.如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计，下列关于该温度计的说法正确的是（　　） A．将小瓶放入热水中，玻璃管中水柱下降 B．温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质 C．制作温度计时，玻璃管越粗越好 D．瓶子应当尽量使用不容易传热的材料 考点：温度计的工作原理、会制作简易温度计。 解析：A．将小瓶放入热水中，瓶内的水受热体积膨胀，玻璃管中水柱升高，故A错误； B．温度计是利用液体受热时体积膨胀、遇冷时体积收缩的原理制成的，故B正确； C．玻璃管越细，水膨胀相同的体积时液体上升的高度越高，温度计越灵敏，故C错误； D．瓶子应当尽量使用容易传热的材料，这样才能较快热传递，及时准确测量温度，故D错误。 课内知识通关 2.温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的， 用来测量物体的冷热程度。小雨正确使用温度计分别测量了凉水和冰的温度，则 是凉水的温度，温度为 ℃； 是冰的温度， 温度为 ℃。 考点：温度计的读数。 解析：甲温度计20在30上方，说明甲读数为-22℃，乙温度计30在20上方，说明乙读数为28℃。 [1][2]凉水的温度在零摄氏度以上，则乙为凉水温度，为28℃； [3][4]冰的温度在零摄氏度以下，则甲为冰温度，为-22℃。 课内知识通关 3.同学们使用温度计测量物体的温度。 （1）使用温度计之前，应观察它的______ 和______； （2）如图甲所示是小明同学使用温度计的操作情况，请指出 操作中的两处错误：_____________ ；______________。 考点：温度计的使用方法。 解析：（1）使用温度计测量液体温度时，为了防止温度计损坏，不能测量高于温度计量程的温度，所以在使用温度计之前，应观察它的量程。为了方便读数，使用温度计之前，应观察它的分度值。 （2）使用温度计测量液体温度时，温度计不能碰到容器壁和容器底部，且读数时视线要与液面相平，如图甲所示错误有 测量时温度计的玻璃泡碰到了容器壁； 读数时视线未与温度计中液柱的液面相平。 课内知识通关 4.监测呼吸系统疾病时都要测量体温，图甲是体温计的横截面示意图，某同学在测量自己的体温时，分别沿图甲中A、B、C、D方向观察读数，其中沿_______方向观察易于读数，这是因为体温计在设计时应用了______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理；测出的体温（如图乙）是_______。 考点：体温计的读数、凸透镜成像原理。 答案：B；放大镜；37.8 解析：常用体温计的刻度部分为三棱镜，横截面如图甲所示，其正面B处成圆弧状，这时圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜，利用了放大镜的原理，物体放在小于焦距处，它能够成一个正立、放大的虚像，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便于读数；体温计的每一个大格代表1℃，每一个小格代表0.1℃，示数是37.8℃。 作业布置 1.基础性作业：完成课本P6中的1--3小题。 2.拓展性作业：课本P6中的第4小题。 用热力学温标表示的温度叫热力学温度。热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号T表示，它的单位是开尔文，简称开，符号为K。热力学温度（T）与摄氏温度（t）之间的换算关系为T=t+273.15 K。 例如，人体正常体温为37℃，若用热力学温标表示，则人体正常体温为 T=37+273.15 K=310.15K。 思路知道 谢谢聆听 谢谢聆听 $$