温度和温标学案-高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册.docx
2.1温度和温标 学案学习目标1.了解描述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,体会生活中的热平衡现象3.掌握温度与温标的定义以及热力学温度的表示4.知道温度计的构造,会使用常见的温度计【知识自主预习】预习知识点一:状态参量与平衡态请看课本第1920页“状态参量与平衡态”相关内容,完成下列填空:(1)热力学系统:由组成的系统叫作热力学系统,简称系统. (2)外界:系统之外与系统发生的其他物体统称为外界. (3)状态参量:描述系统热学性质的物理量,常用的物理量有几何参量、力学参量、热学参量. (4)平衡态:系统内各部分的状态参量不再随时间变化,这种情况下就说达到了平衡态. 物理观念 (1)在力学中,为了确定物体运动的状态,我们使用了物体的位置和速度这两个物理量.在热学中,如果要研究一箱气体的状态,需要用的物理量是、. (2)处于平衡态的系统,其内部分子运动(选填“停止了”或“没有停止”). 例1 下列说法中正确的是()A.状态参量是描述系统状态的物理量,系统处于非平衡态时各部分的参量不发生变化B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会相同C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两物体发生传热时,它们组成的系统处于平衡态预习知识点二:热平衡与温度科学探究 用手心握住体温计玻璃泡,观察到体温计的示数逐渐上升.当体温计与人体温度时,达到了,体温计的示数不再上升. 请看课本第20页“热平衡与温度”相关内容,完成下列填空:(1)热平衡:如果两个系统相互接触而,它们的将改变.经过一段时间后,状态参量就不再变化了,这说明两个系统达到了平衡.这种平衡叫作热平衡. (2)热平衡定律:如果两个系统分别与第三个系统达到,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:表征处于热平衡的系统的共同的物理量. 例2 关于平衡态和热平衡,下列说法正确的是()A.热平衡就是平衡态B.只要系统的温度不变化,系统就处于平衡态C.处于热平衡的两个系统内能一定相同D.处于热平衡的两个系统温度一定相同变式 (多选)关于温度,下列说法中正确的是()A.一个分子的运动速度越大,它的温度就越高B.物体的状态发生变化时,它的温度可以保持不变C.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理D.温度是分子热运动剧烈程度的反映,当温度升高时物体内部每个分子的动能都增加预习知识点三:温度计与温标科学探究 如图所示,伽利略温度计是利用玻璃管内封闭的气体作为测量物质制成的,当外界温度越高时,细管内的水柱 (选填“越低”或“越高”). 物理观念 常见温度计的原理名称原理水银温度计根据水银的的性质来测量温度 金属电阻温度计根据金属的随温度的变化来测量温度 气体温度计根据气体随温度的变化来测量温度 热电偶温度计根据不同导体因而产生电动势的大小不同来测量温度 双金属温度计根据线膨胀程度不同的两金属片的随温度变化来测量温度 请看课本第21页“温度计与温标”相关内容,完成下列填空:(1)摄氏温标摄氏温标是一种常用的表示温度的方法,规定标准大气压下冰的熔点为,水的沸点为,并据此把玻璃管上0 刻度和100 刻度之间均匀分成100等份,每份算作1 . (2)热力学温标定义:热力学温标表示的温度叫作热力学温度,它是国际单位制中七个基本量之一,用符号T表示,单位是开尔文, 简称,符号为. 摄氏温标与热力学温标的关系:摄氏温标由热力学温标导出,摄氏温标所确定的温度用t表示,它与热力学温度T的关系是. 例3 关于温度与温标,下列说法正确的是()A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.摄氏温度升高3 ,在热力学温标中温度升高276.15 KD.热力学温度每1 K的大小与摄氏温度每1 的大小相等变式 气体初始温度为27 ,升高了20 .用热力学温标表示,下列说法正确的是()A.气体初始温度为300.15 K,升高了20 KB.气体初始温度为27 K,升高了20 KC.气体初始温度为300.15 K,升高了293 KD.气体初始温度为27 K,升高了293 K【巩固诊断】1.(平衡态的判断)(多选)下列系统处于平衡态的是()A.将一金属块放在沸水中加热足够长的时间B.冰水混合物处在0 环境中C.气体突然被压缩D.教室内的气体在开空调2 min内2.(热平衡与平衡态)(多选) 两个原来处于热平衡的系统分开后,由于受外界的影响,其中一个系统的温度升高了5 K,另一个系统的温度升高了5 ,则下列说法正确的是()A.两个系统不再处于热平衡了B.两个系统此时仍处于热平衡C.两个系统的状态都发生了变化D.两个系统的状态都没有发生变化3.(温度和温标)(多选)关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的是()A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B.温度升高了1 就是升高了1 KC.物体的温度由本身决定,温度数值与所选温标无关D.0 的温度可用热力学温度表示为273.15 K
