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1、第七章分子動(dòng)理論第七章分子動(dòng)理論第四節(jié)溫度和溫標(biāo)第四節(jié)溫度和溫標(biāo) 欄目鏈接欄目鏈接熱力學(xué)第零定律熱力學(xué)第零定律在與外界影響隔絕的條件下，使兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)互相在與外界影響隔絕的條件下，使兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)互相接觸，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，將會(huì)達(dá)到這樣的狀態(tài)：系統(tǒng)的接觸，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，將會(huì)達(dá)到這樣的狀態(tài)：系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不再發(fā)生變化，我們就說它們彼此達(dá)到了熱平宏觀性質(zhì)不再發(fā)生變化，我們就說它們彼此達(dá)到了熱平衡衡若兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)中的任何一個(gè)系統(tǒng)都和第三個(gè)熱力若兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)中的任何一個(gè)系統(tǒng)都和第三個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡，那么，這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡，那么，這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平
2、衡，這一結(jié)論稱為于熱平衡，這一結(jié)論稱為“熱力學(xué)第零定律熱力學(xué)第零定律” 欄目鏈接欄目鏈接熱力學(xué)第零定律的重要性在于它給出了溫度的定義和熱力學(xué)第零定律的重要性在于它給出了溫度的定義和溫度的測量方法定律中所說的熱力學(xué)系統(tǒng)是指由大量分溫度的測量方法定律中所說的熱力學(xué)系統(tǒng)是指由大量分子、原子組成的物體或物體系它為建立溫度概念提供了子、原子組成的物體或物體系它為建立溫度概念提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)這個(gè)定律反映出：處在同一熱平衡狀態(tài)的所有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)這個(gè)定律反映出：處在同一熱平衡狀態(tài)的所有的熱力學(xué)系統(tǒng)都具有一個(gè)共同的宏觀特征，這一特征是由的熱力學(xué)系統(tǒng)都具有一個(gè)共同的宏觀特征，這一特征是由這些互為熱平衡系統(tǒng)的狀態(tài)所決定的
3、一個(gè)數(shù)值相等的狀態(tài)這些互為熱平衡系統(tǒng)的狀態(tài)所決定的一個(gè)數(shù)值相等的狀態(tài)函數(shù)，這個(gè)狀態(tài)函數(shù)定義為溫度而溫度相等是熱平衡的函數(shù)，這個(gè)狀態(tài)函數(shù)定義為溫度而溫度相等是熱平衡的必要條件因此，溫度這一基本物理量實(shí)質(zhì)是反映了系統(tǒng)必要條件因此，溫度這一基本物理量實(shí)質(zhì)是反映了系統(tǒng)的某種性質(zhì)的某種性質(zhì) 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接1描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量，叫做系統(tǒng)的描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量，叫做系統(tǒng)的_2當(dāng)系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí)，系統(tǒng)所有部分的參量當(dāng)系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí)，系統(tǒng)所有部分的參量_，且不隨時(shí)間變化，且不隨時(shí)間變化3熱平衡定律：如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)熱平衡定律：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
4、個(gè)系統(tǒng)之間到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)之間_4_是決定一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到是決定一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量熱平衡狀態(tài)的物理量 欄目鏈接欄目鏈接狀態(tài)參量狀態(tài)參量相同相同也必定處于熱平衡也必定處于熱平衡溫度溫度5如果要定量地描述溫度，就必須有一套方法，這如果要定量地描述溫度，就必須有一套方法，這套方法就是套方法就是_6熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做_，用符，用符號號_表示，單位是表示，單位是_，符號是，符號是_7 攝 氏 溫 度 攝 氏 溫 度 t 與 熱 力 學(xué) 溫 度與 熱 力 學(xué) 溫 度 T 的 關(guān) 系 是的 關(guān) 系 是_ 欄目鏈接欄目鏈接溫標(biāo)溫標(biāo)熱
5、力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度T開爾文開爾文KTt273.15 K 欄目鏈接欄目鏈接要點(diǎn)一要點(diǎn)一 系統(tǒng)與平衡態(tài)系統(tǒng)與平衡態(tài) 欄目鏈接欄目鏈接例例1描述系統(tǒng)的各狀態(tài)參量中溫度不斷發(fā)生變化，描述系統(tǒng)的各狀態(tài)參量中溫度不斷發(fā)生變化，就說系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，對嗎？就說系統(tǒng)處于非平衡態(tài)，對嗎？ 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式遷遷 移移 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式遷遷 移移要點(diǎn)二要點(diǎn)二 熱平衡與溫度熱平衡與溫度 欄目鏈接欄目鏈接3溫度溫度達(dá)到了熱平衡的系統(tǒng)具有達(dá)到了熱平衡的系統(tǒng)具有“共同性質(zhì)共同性質(zhì)”，我們用溫度來，我們用溫度來表征這個(gè)表征這個(gè)“共同性質(zhì)共同性質(zhì)”也可理解為物體的冷熱程度也可理解為物體的冷
6、熱程度注：注：(1)一切達(dá)到熱平衡的物體都具有相同的溫度一切達(dá)到熱平衡的物體都具有相同的溫度(2)若物體與若物體與A處于熱平衡，它同時(shí)也與處于熱平衡，它同時(shí)也與B達(dá)到熱平衡，達(dá)到熱平衡，則則A的溫度便等于的溫度便等于B的溫度，這就是溫度計(jì)用來測量溫度的的溫度，這就是溫度計(jì)用來測量溫度的基本原理基本原理 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接例例2(雙選雙選)關(guān)于平衡態(tài)和熱平衡，下列說法中正確的是關(guān)于平衡態(tài)和熱平衡，下列說法中正確的是()A只要溫度不變且處處相等，系統(tǒng)就一定處于平衡態(tài)只要溫度不變且處處相等，系統(tǒng)就一定處于平衡態(tài)B兩個(gè)系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，這兩個(gè)兩個(gè)系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不
7、發(fā)生變化，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度是相等的系統(tǒng)的溫度是相等的C熱平衡就是平衡態(tài)熱平衡就是平衡態(tài)D處于熱平衡的幾個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等處于熱平衡的幾個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等解析：解析：一般來說，描述系統(tǒng)狀態(tài)的參量不只溫度一一般來說，描述系統(tǒng)狀態(tài)的參量不只溫度一個(gè)，根據(jù)平衡狀態(tài)的定義可以確定個(gè)，根據(jù)平衡狀態(tài)的定義可以確定A項(xiàng)錯(cuò)根據(jù)熱平衡項(xiàng)錯(cuò)根據(jù)熱平衡的定義可知的定義可知B項(xiàng)和項(xiàng)和D項(xiàng)正確平衡態(tài)是指某一系統(tǒng)而言項(xiàng)正確平衡態(tài)是指某一系統(tǒng)而言的，熱平衡是兩個(gè)系統(tǒng)相互影響的最終結(jié)果，可見的，熱平衡是兩個(gè)系統(tǒng)相互影響的最終結(jié)果，可見C項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)，故應(yīng)選錯(cuò)，故應(yīng)選B、D兩項(xiàng)兩項(xiàng)答案：答案：BD 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈
8、接變變 式式遷遷 移移解析：解析：本題考查的知識(shí)點(diǎn)是熱平衡處于熱平衡狀本題考查的知識(shí)點(diǎn)是熱平衡處于熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)，如果受到外界的影響，狀態(tài)參量會(huì)隨之變化，態(tài)的系統(tǒng)，如果受到外界的影響，狀態(tài)參量會(huì)隨之變化，溫度也會(huì)變化，故溫度也會(huì)變化，故A錯(cuò)；熱平衡定律對多個(gè)系統(tǒng)也適用，錯(cuò)；熱平衡定律對多個(gè)系統(tǒng)也適用，故故B錯(cuò)；由熱平衡的定義知，錯(cuò)；由熱平衡的定義知，C正確；溫度是熱平衡的標(biāo)正確；溫度是熱平衡的標(biāo)志，必須相同，故志，必須相同，故D錯(cuò)錯(cuò)答案：答案：C 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式遷遷 移移要點(diǎn)三要點(diǎn)三 溫度計(jì)與溫標(biāo)溫度計(jì)與溫標(biāo)1溫度計(jì)的測溫原理溫度計(jì)的測溫原理(1)水銀溫度計(jì)是根據(jù)物體熱脹冷縮的性
9、質(zhì)來測量溫度水銀溫度計(jì)是根據(jù)物體熱脹冷縮的性質(zhì)來測量溫度的的(2)金屬電阻溫度計(jì)是根據(jù)金屬的電阻隨溫度的變化來測金屬電阻溫度計(jì)是根據(jù)金屬的電阻隨溫度的變化來測量溫度的量溫度的(3)氣體溫度計(jì)是根據(jù)氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系來測量溫度氣體溫度計(jì)是根據(jù)氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系來測量溫度的的(4)電偶溫度計(jì)是根據(jù)不同導(dǎo)體因溫差產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小電偶溫度計(jì)是根據(jù)不同導(dǎo)體因溫差產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小來測量溫度的來測量溫度的 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接3兩種溫標(biāo)的關(guān)系兩種溫標(biāo)的關(guān)系(1)熱力學(xué)溫度的分度，大小等于攝氏溫度的熱力學(xué)溫度的分度，大小等于攝氏溫度的1 ，在，在表示溫差時(shí)，表示溫差時(shí)，1
10、K1 ；在表示溫度時(shí)卻不相等；在表示溫度時(shí)卻不相等(2)熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系Tt273.15 K.(3)攝氏溫度中零上表示比攝氏溫度中零上表示比0 高，零下表示比高，零下表示比0 低，低，通常用正負(fù)數(shù)表示通常用正負(fù)數(shù)表示(4)熱力學(xué)溫標(biāo)的零值是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到熱力學(xué)溫標(biāo)的零值是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到4易混淆的問題易混淆的問題有些同學(xué)認(rèn)為物體感覺冷就是溫度低，其實(shí)這種說法是有些同學(xué)認(rèn)為物體感覺冷就是溫度低，其實(shí)這種說法是缺乏科學(xué)依據(jù)的，人體感受到物體的冷熱程度，一方面取缺乏科學(xué)依據(jù)的，人體感受到物體的冷熱程度，一方面取決于被感受的物體的溫度，另一方面還與被感
11、受物體單位決于被感受的物體的溫度，另一方面還與被感受物體單位時(shí)間內(nèi)從人體吸收時(shí)間內(nèi)從人體吸收(或放出或放出)的熱量的多少有關(guān)冬天溫度相的熱量的多少有關(guān)冬天溫度相同的鐵塊和木塊，摸上去感覺鐵塊更冷一些，這是因?yàn)殍F同的鐵塊和木塊，摸上去感覺鐵塊更冷一些，這是因?yàn)殍F塊單位時(shí)間內(nèi)從手上吸收的熱量多的原因塊單位時(shí)間內(nèi)從手上吸收的熱量多的原因 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接例例3 關(guān)于溫度，下列說法中正確的是關(guān)于溫度，下列說法中正確的是()A氣體的溫度升高氣體的溫度升高1 ，也可以說溫度升高，也可以說溫度升高1 K；溫度；溫度下降下降5 K，也就是溫度下降，也就是溫度下降5 B溫度由攝氏溫度溫度由攝氏
12、溫度t升至升至2t，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度由，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度由T升至升至2TC絕對零度就是當(dāng)一定質(zhì)量的氣體體積為零時(shí)，用實(shí)絕對零度就是當(dāng)一定質(zhì)量的氣體體積為零時(shí)，用實(shí)驗(yàn)方法測出的溫度驗(yàn)方法測出的溫度D隨著人類制冷技術(shù)的不斷提高，總有一天絕對零度隨著人類制冷技術(shù)的不斷提高，總有一天絕對零度會(huì)達(dá)到會(huì)達(dá)到 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接變變 式式遷遷 移移 欄目鏈接欄目鏈接3下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說法中，錯(cuò)誤的是下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說法中，錯(cuò)誤的是()A熱力學(xué)溫度的零度是熱力學(xué)溫度的零度是273.15 B熱力學(xué)溫度的每一度的大小和攝氏溫度是相同的熱力學(xué)溫度的每一度的大小和攝氏溫度是相同的C絕對零度是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到絕對零度是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到D1 就是就是1 K變變 式式遷遷 移移 欄目鏈接欄目鏈接
高中物理 第四節(jié) 溫度和溫標(biāo)課件 新人教版選修33
