人教版高二物理選修3-3課件：74溫度和溫標(biāo)(共24張)

1、第七章 分子動(dòng)理論4 溫度和溫標(biāo)12第七章 分子動(dòng)理論4 溫度和溫標(biāo)12 物體是由大量分子組成的1 分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)2 分子之間存在著引力和斥力3知識(shí)回顧： 分子動(dòng)理論22022/9/29 物體是由大量分子組成的1 分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)研究物理問題時(shí)，首先做的事情是什么？研究對(duì)象一個(gè)物體多個(gè)物體系統(tǒng)例如：熱學(xué)研究對(duì)象系統(tǒng)之外與系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其他物體統(tǒng)稱為外界.熱力學(xué)系 統(tǒng)如氣體、液 體、固體等大量分子組成的物體簡(jiǎn)稱系統(tǒng)32022/9/29研究物理問題時(shí)，首先做的事情是什么？研究對(duì)象一個(gè)物體多個(gè)物體熱力學(xué)系統(tǒng)外界42022/9/29熱力學(xué)系統(tǒng)外界42022/9/271、系

2、統(tǒng)：物理學(xué)中，把所研究的對(duì)象稱為系統(tǒng) 系統(tǒng)之外與系統(tǒng)發(fā)生相互作用的其他物體統(tǒng)稱為外界.52022/9/291、系統(tǒng)：物理學(xué)中，把所研究的對(duì)象稱為系統(tǒng) 2、狀態(tài)參量 ： 描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀物理量體積V：幾何性質(zhì)溫度T：熱學(xué)性質(zhì)壓強(qiáng)P：力學(xué)性質(zhì)氣體62022/9/292、狀態(tài)參量 ： 描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的宏觀物理量體積V：幾何性 一個(gè)物理學(xué)系統(tǒng)，在沒有外界影響的情況下，只要經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量會(huì)達(dá)到穩(wěn)定。72022/9/29 一個(gè)物理學(xué)系統(tǒng)，在沒有外界影響的情況下，只要經(jīng)過3、平衡態(tài)：一個(gè)與外界沒有能量交換的系統(tǒng)所有宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化時(shí)狀態(tài).注意：平衡態(tài)是一種理想情況，因?yàn)?/p>

3、任何系統(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。類似于化學(xué)平衡，熱力學(xué)系統(tǒng)達(dá)到的平衡態(tài)也是一種動(dòng)態(tài)平衡。82022/9/293、平衡態(tài)：一個(gè)與外界沒有能量交換的系統(tǒng)所有宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間 冷空氣熱水熱水 溫空氣熱水溫水非平衡態(tài)平衡態(tài)92022/9/29 冷空氣熱水熱水 二、熱平衡與溫度 1、熱平衡：兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)參量不再變化，說明兩個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)具有了某個(gè)“共同性質(zhì)”，此時(shí)我們說兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了熱平衡102022/9/29二、熱平衡與溫度 1、熱平衡：兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)參量不再變 溫空氣熱水溫水 溫空氣熱水溫水熱水溫水熱水溫水112022/9/29 溫空氣熱水溫水 2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)： 如果兩個(gè)系統(tǒng)

4、分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱為熱平衡定律。122022/9/29 2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：122022/9/2 冷空氣熱水熱水 溫空氣熱水溫水共同的性質(zhì)：溫度132022/9/29 冷空氣熱水熱水 2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)： 如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱為熱平衡定律。3、溫度 兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí)，它們具有一個(gè)“共同性質(zhì)”。我們就把表征這一“共同性質(zhì)”的物理量定義為溫度。 142022/9/29 2、熱平衡定律(又叫熱力學(xué)第零定律)：3、溫度142022 例

5、:一金屬棒的一端與0冰接觸，另一端與100水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變問當(dāng)經(jīng)過充分長(zhǎng)時(shí)間后，金屬棒所處的狀態(tài)是否為熱平衡態(tài)?為什么? 答案：否，因金屬棒各部分溫度不相同，存在能量交換 解析：因金屬棒一端與0冰接觸，另一端與100水接觸，并且保持兩端冰、水的溫度不變時(shí)，金屬棒兩端溫度始終不相同，雖然金屬棒內(nèi)部溫度分布處于一種從低到高逐漸升高穩(wěn)定狀態(tài)，但其內(nèi)部總存在著沿一定方向的能量交換，所以金屬棒所處的狀態(tài)不是平衡態(tài) 152022/9/29 例:一金屬棒的一端與0冰接觸，另一端與1 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀標(biāo)志就是溫度相同，若溫度不同即系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，則系統(tǒng)一定存在著熱交換。 溫度是決定一

6、個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量，它的特征就是“一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度”這就是常用溫度計(jì)能夠用來測(cè)量溫度的基本原理162022/9/29 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡的宏觀標(biāo)志就是溫度相同，若溫度三、溫度計(jì)與溫標(biāo) 1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法叫做溫標(biāo) 溫標(biāo)的建立包含三個(gè)要素：選擇溫度計(jì)中用于測(cè)量溫度的物質(zhì)，即測(cè)溫物質(zhì)；對(duì)測(cè)溫物質(zhì)的測(cè)溫屬性隨溫度變化規(guī)律的定量關(guān)系作出某種規(guī)定；確定固定點(diǎn)即溫度的零點(diǎn)和分度方法172022/9/29三、溫度計(jì)與溫標(biāo) 1、溫標(biāo)：定量描述溫度的方法叫做溫標(biāo) 溫標(biāo)2、熱力學(xué)溫度 (1)定義：熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，它是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之

7、一。 (2)符號(hào): T，(3)單位開爾文，簡(jiǎn)稱開，符號(hào)為K (4) 熱力學(xué)溫標(biāo)與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系： Tt+273.15 K 182022/9/292、熱力學(xué)溫度 (1)定義：熱力學(xué)溫標(biāo)表示(5)說明 攝氏溫標(biāo)的單位“”是溫度的常用單位，但不是國(guó)際制單位，溫度的國(guó)際制單位是開爾文，符號(hào)為K在今后各種相關(guān)熱力學(xué)計(jì)算中，一定要牢記將溫度單位轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度即開爾文； 由Tt+273.15 K可知，物體溫度變化l與變化l K的變化量是等同的。 一般情況下， Tt+273 K192022/9/29(5)說明 攝氏溫標(biāo)的單位“”是溫度的常用單位1.兩個(gè)物體放在一起彼此接觸，它們?nèi)舨话l(fā)生熱傳遞，其原因是(

8、 )A它們的能量相同B它們的比熱相同C它們的熱量相同D它們的溫度相同D課堂練習(xí)202022/9/291.兩個(gè)物體放在一起彼此接觸，它們?nèi)舨话l(fā)生熱傳遞，其原因是(2.下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說法中，正確的是( ) A熱力學(xué)溫度的零點(diǎn)是273.15 B-1360C比136K溫度高 C0oC等于273.15K D1就是1K E升高1oC就是升高274KABC課堂練習(xí)212022/9/292.下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說法中，正確的是( )AB3.在25左右的室內(nèi)，將一只溫度計(jì)從酒精中拿出，觀察它的示數(shù)變化情況是（ ）A溫度計(jì)示數(shù)上升 B溫度計(jì)示數(shù)下降C溫度計(jì)示數(shù)不變 D示數(shù)先下降后上升D課堂練習(xí)222022/9/293.在25左右的室內(nèi)，將一只溫度計(jì)從酒精中拿出，觀察它的示4.以下說法正確的是（ ）A.絕對(duì)零度永遠(yuǎn)