第4節(jié)溫度和溫標,第七章分子動理論,研究物理問題,研究對象,一個物體,多個物體,系統(tǒng),研究的問題不同,選取的系統(tǒng)常不同,例如：,測定某金屬塊的比熱容實驗,熱學(xué)研究對象,系統(tǒng)以外的物質(zhì)統(tǒng)稱為外界或環(huán)境,熱力學(xué)系統(tǒng),如氣體、液體、固體等,大量分子組成的物體或物體系統(tǒng),一般說來熱力學(xué)系統(tǒng)，要研究以下幾個的性質(zhì)：,描述系統(tǒng)在電、磁場作用下的性質(zhì)，如電場強度，磁感應(yīng)強度等,幾何性質(zhì),描述系統(tǒng)的大小、形狀、體積等,力學(xué)性質(zhì),描述系統(tǒng)的壓強、應(yīng)力、表面張力等,熱學(xué)性質(zhì),描述系統(tǒng)溫度,電磁性質(zhì),狀態(tài)參量,某氧氣瓶容積為100L，其內(nèi)氧氣在溫度為20oC時的氣壓為5atm.,描寫系統(tǒng)狀態(tài)的物理量,如：一輛汽車經(jīng)過二中門口時的速度為10m/s，加速度為1m/s2,一、狀態(tài)參量和平衡態(tài),對于一個封閉系統(tǒng)，在經(jīng)過相當長的時間后，系統(tǒng)整體的宏觀性質(zhì)將不隨時間而變化、且具有確定的狀態(tài),平衡狀態(tài)，簡稱平衡態(tài),特點：,系統(tǒng)的所有性質(zhì)都不隨時間變化,一、狀態(tài)參量和平衡態(tài),一根長鐵絲，一端插入100的沸水中,另一端放入0的恒溫源中，經(jīng)過足夠長的時間，溫度隨鐵絲有一定的分布，而且不隨時間變化,這種狀態(tài)是否為平衡態(tài)？,這種狀態(tài)不是平衡態(tài)，只是一種穩(wěn)定狀態(tài)，因為存在外在因素的影響.,思考與討論一,力學(xué)平衡,具有一種相同的力學(xué)性質(zhì),壓強,靜電平衡,具有一種相同的電學(xué)性質(zhì),電勢,熱平衡,具有一種相同的熱學(xué)性質(zhì),溫度,系統(tǒng)間的相互作用,溫度相等,二、熱平衡和溫度,若兩帶電體相連后，其帶電狀態(tài)不發(fā)生變化.,說明兩帶電體原來就已經(jīng)處于相同的電平衡狀態(tài).（具有相等的電勢）,若兩個系統(tǒng)接觸后，它們的熱學(xué)狀態(tài)不發(fā)生變化.,說明兩個系統(tǒng)原來就已經(jīng)處于相同的熱平衡狀態(tài).（具有相等的溫度）,若兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡.,熱平衡定律(熱力學(xué)第零定律),二、熱平衡和溫度,問題:為了判斷兩個物體的溫度是否相同,可使用溫度計.試根據(jù)熱平衡定律說明其中的原理.,三、溫度計與溫標,溫標,溫度的數(shù)值表示法,建立一種溫標的三要素：選擇某種物質(zhì)（叫做測溫物質(zhì)）的某一隨溫度變化的屬性（叫做測溫屬性）來標志溫度；選定固定點（規(guī)定零點）；對測溫屬性隨溫度的變化關(guān)系作出規(guī)定（即規(guī)定分度的方法）.,水銀溫度計,水銀的熱膨脹,電阻溫度計,金屬電阻隨溫度變化,氣體溫度計,氣體壓強隨溫度變化,點擊伽利略溫度計觀看視頻,思考與討論二,如圖為電視臺所作的天氣預(yù)報節(jié)目，北京的氣溫是0,請思考以下問題：（1）在天氣預(yù)報中使用的是什么溫標？（2）熱力學(xué)溫度與攝氏溫度有什么關(guān)系？,（1）攝氏溫標：,攝氏溫標的0oC和100oC是如何規(guī)定的？它有前提條件嗎？,三、溫度計與溫標,（2）熱力學(xué)溫標：,三、溫度計與溫標,熱力學(xué)溫度是國際單位制中七個基本物理量之一，,用符號T表示，單位是開爾文，簡稱開，符號為K.,開氏溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系是：,T=t+273.15K,T=t,（2）熱力學(xué)溫標：,三、溫度計與溫標,1.關(guān)于平衡態(tài)和熱平衡，下列說法中正確的有()A只要溫度不變且處處相等，系統(tǒng)就一定處于平衡態(tài)B兩個系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，說明這兩個系統(tǒng)原來的溫度是相等的C熱平衡就是平衡態(tài)D處于熱平衡的幾個系統(tǒng)的壓強一定相等,一個系統(tǒng)的溫度、壓強、體積等都不變化時，才是處于平衡狀態(tài),若兩個系統(tǒng)的溫度相等，則兩個系統(tǒng)已達到熱平衡,平衡態(tài)是針對某一系統(tǒng)而言的，熱平衡是兩個系統(tǒng)相互影響的最終結(jié)果.,B,2.關(guān)于熱力學(xué)溫度和攝氏溫度，下列說法正確的是()A.某物體攝氏溫度為10，即熱力學(xué)溫度為10KB.熱力學(xué)溫度升高1K等于攝氏溫度升高1C.攝氏溫度升高10，對應(yīng)熱力學(xué)溫度升高283KD.熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的溫標不同，兩者表示的溫度無法比較,T=t+273.15K,T=T2-T1=t2-t1=t,B,3.小明在家制作了簡易溫度計，一根裝有一小段有色水柱的細玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶內(nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體.當外界溫度發(fā)生變化時，水柱位置將上下移動.當有色水柱下端與D和A對齊時，溫度分別為20和80.A、D間刻度均勻分布.由圖可知，圖中有