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高中物理新人教版 选修- 系列课件7.4温度和温标第七章分子动理论教学目标 (一)知识与技能 1了解系统的状态参量以及平衡态的概念。2掌握热平 衡的概念及热平衡定律。3掌握温度与温标的定义以及 热力学温度的表示。 (二)过程与方法 通过学习温度与温标,体会热力学温度与摄氏温度的关系 。 (三)情感、态度与价值观 体会生活中的热平衡现象,感应热力学温度的应用。 教学重点:热平衡的定义及热平衡定律的内容。 教学难点:有关热力学温度的计算。 教学方法:讲练法、举例法、阅读法 教学用具:投影仪、投影片第四节 温度和温标 一、平衡态与状态参量1、系统:物理学中,把所研究的对象称为系统 系统以外的周围物体称之为外界或环境, 系统与外界之间往往存在相互的作用在物理 学研究中,对系统内部问题,往往采取“隔离” 分析方法,对系统与外界的相互作用问题,往 往采取“整体”分析的方法2、状态参量 : 描述物质系统状态的宏观物 理量叫做状态参量 物理学中,需要研究系统的各种性质,包括 几何性质、力学性质、热学性质、电磁性质等等 为了描述系统的状态。需要用到一些物理量, 例如:用体积描述它的几何性质,用压强描述力 学性质用温度描述热学性质等等 3、平衡态:系统所有宏观性质不随时间变 化时状态称之为平衡态 一个物理学系统,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 态参量会达到稳定热学系统所处的平衡态往往是一种动态的 平衡,这种动态平衡性质充分说明热运动是物 质运动的一种特殊形式。例1在热学中,要描述一定气体的宏观状 态,需要确定下列哪些物理量( )A每个气体分子的运动速率 B压强C体积 D温度 解析:描述系统的宏观状态,其参量是宏观 量,每个气体分子的运动速率是微观量,不是气 体的宏观状态参量气体的压强、体积、温度分 别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质 进行的宏观描述,是确定气体宏观状态的三个状 态参量显然B、C、D选项正确 BCD 二、热平衡与温度 1、热平衡:两个系统之间没有隔热材料,它们 相互接触,或者通过导热性能很好的材料接触, 这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变 最后,两个系统的状态参量不再变化,说明两 个系统已经具有了某个“共同性质”,此时我们说 两个系统达到了热平衡热平衡概念也适用于两个原来没有发生过 作用的系统因此可以说,只要两个系统在接 触时它们的状态不发生变化,我们就说这两个 系统原来是处于热平衡的2、热平衡定律(又叫热力学第零定律):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、温度两个系统处于热平衡时,它们具有一个“共同 性质”。我们就把表征这一“共同性质”的物理量定 义为温度。 系统达到热平衡的宏观标志就是温度相同, 若温度不同即系统处于非平衡态,则系统一定存 在着热交换。温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热 平衡状态的物理量,它的特征就是“一切达到热平 衡的系统都具有相同的温度”这就是常用温度计能 够用来测量温度的基本原理若温度计跟物体A处于热平衡,它同时也跟物 体B处于热平衡,根据热平衡定律,A的温度便与 B的温度相等.例2、一金属棒的一端与0冰接触,另一 端与100水接触,并且保持两端冰、水的温度 不变问当经过充分长时间后,金属棒所处的状 态是否为热平衡态?为什么? 解析:因金属棒一端与0冰接触,另一端与 100水接触,并且保持两端冰、水的温度不变 时,金属棒两端温度始终不相同,虽然金属棒内 部温度分布处于一种从低到高逐渐升高稳定状态 ,但其内部总存在着沿一定方向的能量交换,所 以金属棒所处的状态不是平衡态 答案:否,因金属棒各部分温度不相同,存 在能量交换三、温度计与温标 1、温标:定量描述温度的方法叫做温标 温标的建立包含三个要素:选择温度计中用于测量温度的物质,即测温 物质;对测温物质的测温属性随温度变化规律的定 量关系作出某种规定;确定固定点即温度的零点和分度方法2、热力学温度 (1)定义:热力学温标表示的温度叫做热力学 温度,它是国际单位制中七个基本物理量之一。 (2)符号: T,(3)单位开尔文,简称开,符号为K(4) 热力学温标与热力学温度T的关系:Tt+273.15 K (5)说明 摄氏温标的单位“”是温度的常用单位,但 不是国际制单位,温度的国际制单位是开尔文, 符号为K在今后各种相关热力学计算中,一定 要牢记将温度单位转换为热力学温度即开尔文;由Tt+273.15 K可知,物体温度变化l与 变化l K的变化量是等同的,但物体所处状态为 l与l K是相隔甚远的;一般情况下, Tt+273 K例3实际应用中,常用到 一种双金属温度计它是 利用铜片与铁片铆合在一 起的双金属片的弯曲程度 随温度变化的原理制成的 ,如图741所示已 知左图中双金属片被加热 时,其弯曲程度会增大, 则下列各种相关叙述中 正确的有 ( )双金属温度计 图741 A该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属 B双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的 C由左图可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数 D由右图可知,其双金属征的内层一定为铜外层一定为铁ABC 解析:双金属温度计是利用热膨胀系数不同 的铜、铁两种金属制成的双金属片其弯曲程度随温 度变化的原理来工作的,A、B选项是正确的图7 4一l左图中加热时,双金属片弯曲程度增大 ,即进一步向上弯曲,说明双金属片下层热膨胀系 数较大,即铜的热膨胀系数较大,C选项正确图 741右图中,温度计示数是顺时针方向增大, 说明当温度升高时温度计指针顺时针方向转动,则 其双金属片的弯曲程度在增大,故可以推知双金属 片的内层一定是铁,外层一定是铜,D选项是错误 的 ; http:/heb.yzf.com.cn/ 哈尔滨装修公司 ath96cwb 早知道”后面的话都陷入薄雨的夜幕中。而明蕙含笑回了院子,跟丫头们斗嘴打了趣,吩咐道:“明儿一早”“我们跟姨奶奶回,”丫 头们机灵道,“说姑娘今儿心情好!”明蕙的亲娘,刘四姨奶奶,也住在外院,同内院音信相隔,是要等天亮了传个消息去,叫她知道明蕙已经 说妥明柯了,叫她好放心。但明蕙一哂道:“早上都到老太太那儿请安去,还用得着你们带信吗?你们啊,且找几把锄头铁锹什么的,再叫几个 有力气的男女,到那儿干活去!”她唇角阴阴冷冷的扬起来,对着韩毓笙屋子的方向:“叫她出风头呢!”第十九章移树杀雏惹鬼啼(1)天 蒙蒙亮时,宝音醒了醒。这还是旧时习惯,到这个点儿,立即跳起来,把自己收拾利索了,分付家人媳妇们差使、伺候老太太起床。老太太到了 这个年纪,有时候愿意赖一会儿床,不起来,那也得梳梳头、匀匀面、在床上用点儿吃的、接受儿孙辈们的请安,还留下几个来用饭、指不定还 赏点儿东西什么的,哪件不用宝音操心?这会儿,宝音睁睁眼,看那有些旧了、但仍不失精致的帐幔,先想:“哟,我是 了。”顿时心安理得的 接着睡回笼觉。这一觉,又见那容颜如玉的少年,这次却穿了待罪的囚衣,手里还拿着一页簿纸,这次宝音看真了,上头勾勾点点,都是血,不 由失口“哎哟”一声,少年忙掩了卷,上下相了相她:“你还好,我便放心了。”宝音怔怔问:“你呢,你还好?”“老样子,”少年笑起来, 毫不以囚衣为念,将簿子扬扬,“世人求得太多,付出得又太少,一旦觉得自己亏了,恨恨满心,都要问人家连本带息讨回来,利上滚利,谁付 得清?倒劳我们这么多笔墨给他们算。照我说,要真算得清,也就不用算了!”言下有真义,宝音细细咀嚼。少年问她:“唯你这笔帐,我既插 了手,只好担当到底。真君那里既已晓得我私做的事,论了罪,司中不容我了,但叫我戴罪立功,你不必忧心,且喜鹿蜀不知所踪,这皮囊付你 保管,未违菩萨之意,真君未曾要求改过来,你且安心待着罢。我么,且同你作几天伴,你看如何?”宝音听不懂,然而一听他能来作伴,好生 欢喜,踏前去拉他手,外头怪响连声,她一步踏空,直坠下去,摔醒过来,只觉出了一身虚汗,伸手一抹额头,却抹着一个毛团儿。身段似是狸 鼠、鼻子又像小猪,宝音捉着它,力气也不甚大,它却似极怕宝音,全身颤抖,动也不能动。宝音稀奇的要看看它眼睛,总觉那双眼睛乌黑明澈 ,似哪儿见过一般,它别过头,总不肯叫宝音看。宝音轻声道:“呀,你还害羞么?”它唔唔连声,似乎反对,更像认可了。宝音笑道:“不知 什么东西,留下来与我作伴么?”它拢起爪子连连作揖,似在讨饶。宝音眼珠转一转道:“你听得懂人话?我问你,我若
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