《遼寧省大連市高中物理 第7章 分子動(dòng)理論 7.4 溫度和溫標(biāo)課件 新人教版選修3-3.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《遼寧省大連市高中物理 第7章 分子動(dòng)理論 7.4 溫度和溫標(biāo)課件 新人教版選修3-3.ppt（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.分子間作用力,,分子間雖然有間隙，大量分子卻能聚集在一起形成固體或液體，說(shuō)明分子之間存在著引力；分子間有引力，而分子間又有間隙，沒(méi)有緊緊吸在一起，這說(shuō)明分子間還存在斥力。,擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)表明分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)反映了分子間存在這間隙。,當(dāng)rr0時(shí)，分子引力和斥力也隨距離的增大而減小，但是引力減小的快，所以分子力表現(xiàn)為引力，r=r0時(shí)，分子引力和斥力是相等的，分子力為零。,2.分子動(dòng)理論,物體是由大量分子組成的，分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子之間存在著相互作用的引力和斥力，這就是分子動(dòng)理論的主要內(nèi)容。,物體是由大量分子組成的，單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是不規(guī)則、帶有偶然性的，但是大量分
2、子一起運(yùn)動(dòng)卻有一定的規(guī)律，這種規(guī)律就是統(tǒng)計(jì)規(guī)律。,為什么當(dāng)溫度到達(dá)某一數(shù)值的時(shí)候水就會(huì)變換狀態(tài)，變成冰？,想一想,第七章 分子動(dòng)理論,第四節(jié) 溫 度 和 溫 標(biāo),1.知識(shí)與能力,,,理解熱平衡的概念及熱平衡定律，體會(huì)生活中的熱平衡現(xiàn)象。,掌握溫度的定義，知道什么是溫標(biāo)，理解攝氏溫度和熱力學(xué)溫度的轉(zhuǎn)換關(guān)系。,理解溫度的意義，了解熱力學(xué)溫度的應(yīng)用，以及溫度的表示。,知道常見(jiàn)溫度計(jì)的構(gòu)造，并會(huì)使用。,理解熱平衡的概念及熱平衡定律。,知道什么是溫度，什么是溫標(biāo)，知道常見(jiàn)溫度計(jì)的構(gòu)造并學(xué)會(huì)使用。,注重理論聯(lián)系實(shí)際，善于觀察，勇于探索，勤于思考，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。,注意鍛煉自己的表達(dá)能力和邏輯思維能
3、力，更好的研究所學(xué)內(nèi)容。,2.過(guò)程與方法,3.情感態(tài)度與價(jià)值觀,重點(diǎn),熱平衡定律是我們研究的重點(diǎn)。,溫度的概念及溫度計(jì)的使用。,難點(diǎn),熱平衡定律的理解。,1.平衡態(tài)與狀態(tài)參量 2.熱平衡與溫度 3.溫度計(jì)與溫標(biāo),1.平衡態(tài)與狀態(tài)參量,一瓶飲料，幾個(gè)相互接觸的物體，器皿中液體和他上方的空氣等等，這些都構(gòu)成物理學(xué)中我們所研究的系統(tǒng)，這些就是我們所研究的對(duì)象。,我們要研究他們的幾何性質(zhì)，力學(xué)性質(zhì)，熱學(xué)性質(zhì)，電磁性質(zhì)等各種性質(zhì)。,但是系統(tǒng)的各部分參量并不相同，也有可能隨時(shí)變化著，一般的情況下我們沒(méi)有辦法定量的描述系統(tǒng)的狀態(tài)。,雖然我們沒(méi)有辦法定量的描述系統(tǒng)的狀態(tài)，但是在沒(méi)有外界影響的情況下，在經(jīng)歷過(guò)相
4、當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間以后，系統(tǒng)內(nèi)各部分的狀態(tài)參量會(huì)達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。,例如：把兩種不同壓強(qiáng)，不同溫度的氣體混合在同一個(gè)容器中，如果外界沒(méi)有對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，不存在能量的交換，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，容器內(nèi)各點(diǎn)的溫度，壓強(qiáng)都會(huì)沒(méi)有差別。,以上這種系統(tǒng)我們就說(shuō)它到了平衡狀態(tài)，否則就是非平衡態(tài)。,當(dāng)物體處于平衡態(tài)的時(shí)候系統(tǒng)的各種性質(zhì)都不會(huì)隨時(shí)間的變化而變化，我們會(huì)很容易的描述這些性質(zhì)，以方便我們研究和理解物體的各種性質(zhì)。,現(xiàn)階段，我們主要研究處于平衡狀態(tài)的物體的性質(zhì)等。,我們需要注意的是：,達(dá)到平衡狀態(tài)的物體不能受到外界影響，若在外界影響的情況下其宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間的變化而改變，這不是平衡態(tài)。,熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡態(tài)
5、指的是一種動(dòng)態(tài)平衡，只是宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化。,平衡態(tài)是一種理想狀況，無(wú)論怎樣系統(tǒng)都不可能完全不受外界環(huán)境的影響。,2.熱平衡與溫度,我們室內(nèi)經(jīng)常掛一個(gè)溫度計(jì)，通過(guò)溫度計(jì)我們會(huì)知道室內(nèi)的溫度；生病發(fā)燒的時(shí)候，醫(yī)生往往會(huì)拿出體溫計(jì)，通過(guò)示數(shù)確定你有沒(méi)有發(fā)燒。,當(dāng)物體達(dá)到平衡態(tài)的時(shí)候，系統(tǒng)內(nèi)的性質(zhì)就不會(huì)改變了，而剛才我們說(shuō)的是兩個(gè)系統(tǒng)相互作用的問(wèn)題，若它們之間沒(méi)有隔熱材料，它們是互相接觸或是用導(dǎo)熱性良好的材料接觸，這兩個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)參量將會(huì)相互影響，最后他們的狀態(tài)參量不再變化，達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，也就說(shuō)明他們已經(jīng)具有了某種共同的性質(zhì)，這時(shí)候我們就說(shuō)它們達(dá)到了熱平衡。,兩個(gè)達(dá)到平衡態(tài)的系統(tǒng)被分開(kāi)后再接觸
6、，在不受外界影響的情況下，他們的狀態(tài)就不會(huì)發(fā)生新變化了，因此，熱平衡的概念也適合原來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)作用的系統(tǒng)。,如果兩個(gè)系統(tǒng)接觸后狀態(tài)不會(huì)發(fā)生變化，我們就說(shuō)他們?cè)瓉?lái)處于熱平衡狀態(tài)。,如果兩個(gè)系統(tǒng)分別和第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間必定處于熱平衡，這個(gè)結(jié)論稱為熱平衡定律。,如果溫度計(jì)和A處于熱平衡，同時(shí)和B處于熱平衡，那么根據(jù)熱平衡定律，A和B的溫度相等，因此這就是溫度計(jì)能夠測(cè)量溫度的基本原理。,溫度是決定一個(gè)系統(tǒng)和另一個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的物理量，也就是，一切達(dá)到熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)都具有相同的溫度。,在初中物理中我們把溫度通俗的解釋為表示物體冷熱程度的物理量。雖然膚淺，但是它與我們
7、今天所講的溫度的定義是一致的，當(dāng)兩個(gè)冷熱不同的物體通過(guò)接觸達(dá)到平衡態(tài)，它們也是冷熱相同的。,溫度會(huì)影響到物體的狀態(tài)，例如水的三種狀態(tài)就是隨著溫度的變化而變化的，溫度高于100oC，就是水蒸氣，低于0oC，就是冰，在二者之間才是水。,3. 溫度計(jì)與溫標(biāo),如果要定量的描述溫度，就必須有一套方法，這套方法就是溫標(biāo)。,在確定溫標(biāo)之前我們要選擇一種測(cè)溫的物質(zhì)，根據(jù)這種物質(zhì)的某種特性，制造了溫度計(jì)。,溫度計(jì)就是測(cè)量溫度的工具，常用的是液體溫度計(jì)。,溫度計(jì)的構(gòu)造和原理,把冰水混合物的溫度規(guī)定為0。,把通常情況下，純水的沸騰溫度規(guī)定為100。,正確使用溫度計(jì)：,觀察溫度計(jì)的 測(cè)量范圍和最小分度值；,溫度計(jì)的玻
8、璃泡不能靠放在玻璃杯的側(cè)壁和底部;,不能將溫度計(jì)從被測(cè)液體中拿出來(lái)讀數(shù)；,讀數(shù)時(shí)視線要與溫度計(jì)內(nèi)的液面相切。,攝氏度用符號(hào)來(lái)表示。 例如，人的正常體溫（口腔溫）是“37”，讀作“37攝氏度”；北京一月份的平均氣溫是“-4.7”，讀作“零下4.7攝氏度”或“負(fù)4.7攝氏度”。,現(xiàn)代科學(xué)中用的最多的是熱力學(xué)溫標(biāo)，熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做熱力學(xué)溫度，它是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一，用T表示，單位是開(kāi)爾文，簡(jiǎn)稱開(kāi)，符號(hào)K。,攝氏溫標(biāo)由熱力學(xué)溫標(biāo)導(dǎo)出，攝氏溫標(biāo)所確定的溫度由t表示，它與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系是：T=t+273.15K,1. 達(dá)到平衡狀態(tài)的物體不能受到外界影響，熱力學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，
9、它是一種理想狀態(tài)。,2. 如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也處于熱平衡，這是熱平衡定律。 3. 攝氏溫標(biāo)與熱力學(xué)溫標(biāo)的關(guān)系為：T=t+273.15K。,1. 關(guān)于溫度，以下說(shuō)法正確的是（ ） A. 溫度是表示物體冷熱程度的物理量 B. 溫度是物體內(nèi)大量分子平均速率的標(biāo)志 C. 溫度是物體內(nèi)大量分子平均動(dòng)能的標(biāo)志 D. 溫度在兩個(gè)物體之間會(huì)傳遞,AC,解析,溫度是表示物體冷熱程度的物理量，這是初中我們所接觸的溫度的概念，A正確。 溫度是物體平均動(dòng)能的標(biāo)志，故B錯(cuò)誤，C正確。 熱量是可以在兩個(gè)物體之間傳遞的，故D錯(cuò)誤。,2. 關(guān)于系統(tǒng)的狀態(tài)參量，下列說(shuō)法正
10、確的是（ ） A. 描述運(yùn)動(dòng)物體的狀態(tài)可以用速度等參量 B. 描述系統(tǒng)的力學(xué)性質(zhì)可以用壓強(qiáng)來(lái)描述 C. 描述氣體的性質(zhì)可用溫度、體積等參量 D. 溫度能描述系統(tǒng)的熱學(xué)性質(zhì),ABCD,描述系統(tǒng)狀態(tài)的物理量就是系統(tǒng)的狀態(tài)參量，描述運(yùn)動(dòng)物體的狀態(tài)可以用速度等參量， 描述系統(tǒng)的力學(xué)性質(zhì)可以用壓強(qiáng)來(lái)描述，描述氣體的性質(zhì)可用溫度、體積等參量，溫度能描述系統(tǒng)的熱學(xué)性質(zhì)，因此ABCD全部正確。,解析,3.下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 用溫度計(jì)測(cè)量溫度是根據(jù)熱平衡的原理 B. 溫度相同的棉花和石頭相接觸，需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能達(dá)到熱平衡 C. 若a與b、c分別達(dá)到熱平衡，則b、c之間也達(dá)到了熱
11、平衡 D. 兩物體溫度相同，可以說(shuō)兩物體達(dá)到熱平衡,ACD,解析,用溫度計(jì)測(cè)量溫度是根據(jù)熱平衡原理，A正確；我們已經(jīng)知道一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都有相同的溫度，也可以說(shuō)達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)具有相同的溫度，因此溫度相同的棉花和石頭本身就出在熱平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)熱平衡定律可知，C的說(shuō)法是正確的。,1.在以上敘述中，有兩個(gè)地方涉及“平衡態(tài)”。第一處是金屬塊放在沸水中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，這時(shí)金屬塊和沸水組成的系統(tǒng)溫度相同，處于平衡態(tài)，這一系統(tǒng)也達(dá)到了熱平衡。第二處是將金屬塊放入質(zhì)量已知、溫度已知的水中，并用溫度計(jì)測(cè)水溫，當(dāng)水溫不再升高，這時(shí)金屬塊、水和溫度計(jì)組成的系統(tǒng)溫度相同，處于平衡態(tài)，這一系統(tǒng)也達(dá)到了熱平衡。,2.因?yàn)門=t+273.15，所以,對(duì)應(yīng)于27oC，T=（273.15+27）K=300.15K 300K,對(duì)應(yīng)于2.5K，t=（2.5-273.15）oC= -270.65oC,3.X=kT,用攝氏溫度表示為：X=k（273.15+t）。,4.t1點(diǎn)標(biāo)在電流較大的溫度上，因?yàn)樵趖1點(diǎn)時(shí)電阻較小，由于電路的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流較大。,
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