物理选择性必修3优质课公开课导学案2.1.doc

1.温度和温标

素养目标

1.了解系统状态参量以及平衡态的概念．掌握热平衡的概念及热平衡定律．掌握温度与温标的定义以及热力学温标的概念．(物理观念)

2．通过学习温度与温标，体会热力学温度与摄氏温度的关系．(科学思维)

自主落实·必备知识全过关

一、状态参量与平衡态

研究对象

1．热力学系统：由大量分子组成的________．

2．外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体．

3．状态参量：为确定系统的状态需要用到的一些物理量，如：________、________、温度等．

4．平衡态：在没有外界影响的情况下，系统内各部分的________能够达到稳定较长时间内不发生变化的状态．

二、热平衡与温度

1．热平衡：如果两个系统相互接触通过导热性能好的材料接触而传热，这两个系统的状态参量将会互相影响而分别________．经过一段时间，各自的状态参量不再变化了，即这两个系统达到了________．

2．热平衡定律：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________．

3．温度：处于热平衡的系统之间有一“共同的热学性质”，即________．这就是温度计能够用来测量温度的基本原理．

三、温度计与温标

1．温度计

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

2.温标：定量描述________的方法．

(1)摄氏温标：一种常用的表示温度的方法，曾经规定标准大气压下冰的熔点为________，水的沸点为________．在0℃刻度与100℃刻度之间均匀分成________等份，每份算作1℃.

(2)热力学温标：现代科学中用得更多的温标，表示的温度叫作________温度．

(3)摄氏温度与热力学温度

摄氏温度

摄氏温标表示的温度，用符号________表示，单位是________，符号为℃

热力学温度

热力学温标表示的温度，用符号________表示，单位是________，符号为K

换算关系

变化1℃与变化1K是相等的

T＝________

走进生活

1．“春江水暖鸭先知”体现了哪个物理量？

2．如图所示，将鸡蛋放在沸水中加热足够长的时间，鸡蛋处于平衡态吗？

合作探究·能力素养全提升

探究一平衡态与热平衡

情境探究

刀剑淬火是制作刀剑的重要过程，如图所示是刀剑刚入水淬火的瞬间．探究：在这一瞬间，刀剑和水组成的系统是否达到热平衡状态？经过一段时间后，是否达到热平衡状态？达到热平衡状态的标志是什么？

核心归纳

1.热力学系统的三个状态参量

(1)体积V：系统的几何参量，它可以确定系统的空间范围．

(2)压强p：系统的力学参量，它可以描述系统的力学性质．

(3)温度T：系统的热学参量，它可以确定系统的冷热程度．

2．平衡态的理解

(1)热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统不受外界的影响，三个状态参量(压强、体积、温度)不随时间变化．

(2)平衡态是一种理想情况，任何系统完全不受外界影响是不可能的．

3．平衡态与热平衡的区别和联系

状态

平衡态

热平衡

区

别

研究

对象

一个系统

两个接触的系统

判断

依据

系统不受外界影响，状态参量不变

两个系统的温度相同

联系

处于热平衡的两个系统都处于平衡态

4.温度与热平衡

(1)温度在宏观上，表示物体的冷热程度．

(2)温度在微观上，反映分子热运动的剧烈程度．

(3)－切达到热平衡的物体都具有相同的温度．

特别提醒

达到热平衡的两个系统一定具有相同的温度；若温度不同，即两个系统没有达到热平衡，则系统一定存在着热交换．

应用体验

例1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

[试解]