第七章第四节温度和温标预案.ppt

* 7.4 温度和温标 研究物理问题 研究对象 一个物体 多个物体 系统 研究的问题不同 选取的系统常不同 例如： 测定某金属块的比热容实验 热学研 究对象 系统以外的物质统称为外界或环境 热力学 系 统 如气体、液 体、固体等 大量分子组成的物体或物体系统 一般说来热力学系统，要研究以下几个的性质： 描述系统在电、磁场作用下的性 质，如电场强度，磁感应强度等。 ①几何性质 描述系统的大小、形状、体积等。 ②力学性质 描述系统的压强、应力、表面张力等。 ③热学性质 描述系统温度。 ④电磁性质 状态参量 某氧气瓶容积为100L，其内氧气在温度为20oC时的气压为5atm。 ——描写系统状态的物理量 对于一个封闭系统，在经过相当长的时间后，系统整体的宏观性质将不随时间而变化、且具有确定的状态 ——平衡状态，简称平衡态。 特点： 系统的所有性质都不随时间变化 0oC 2atm 5atm 60oC 绝热 k 10oC 5atm 50oC 6atm 绝热 力学平衡 具有一种相同的力学性质 压强 + + + - - - - - - 静电平衡 具有一种相同的电学性质 电势 10OC 200OC 绝热 热平衡 具有一种相同的热学性质 温度 系统间的相互作用 特征 温度相等 A B A B A B 若两带电体相连后，其带电状态不发生变化。 说明两带电体原来就已经处于相同的电平衡状态。（具有相等的电势） 若两个系统接触后，它们的热学状态不发生变化。 说明两个系统原来就已经处于相同的热平衡状态。（具有相等的温度） A C B C A B 若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。 热平衡定律(热力学第零定律) 若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。 ■热平衡定律(热力学第零定律) 问题: 为了判断两个物体的温度是否相同,可使用温度计.试根据热平衡定律说明其中的原理. ■温度计与温标 温标 ——温度的数值表示法 建立一种温标的三要素： ①选择某种物质（叫做测温物质）的某一随温度 变化的属性（叫做测温属性）来标志温度； ②选定固定点（规定零点）； ③对测温属性随温度的变化关系作出规定（即规 定分度的方法）。 水银温度计 ——水银的热膨胀 电阻温度计 ——金属电阻随温度变化 气体温度计 ——气体压强随温度变化 摄氏温标： 标准大气压下冰的熔点为0oC 标准大气压下水的沸点为100oC 在0oC与100oC之间等分成100等份，每份算做1oC 热力学温标： 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，单位是开尔文，简称开，符号为K。 开氏温度T与摄氏温度t的关系是： T = t + 273.15 K ?T = ?t T=0K，是低温的极限，只能无限接近，不可能达到，称为绝对零度 两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传递，其原因是( ) A．它们的能量相同 B．它们的比热相同 C．它们的热量相同 D．它们的温度相同 D 下列关于热力学温度的说法中，正确的是( ) A．热力学温度的零点是－273.15 ℃ B．-1360C比136K温度高 C．0oC等于273.15K D．1℃就是1K E．升高1oC就是升高274K ABC 在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿出，观察它的示数变化情况是（ ） A．温度计示数上升 B．温度计示数下降 C．温度计示数不变 D．示数先下降后上升 D * * *