温度和温标课件PPT

1 ZX- WL-11-009

《7.4温度和温标》导学案

编写人：汪转云 审核人：花慧敏 班级 姓名

【学习目标】

（1）知道什么是状态参量，什么是平衡态。什么是热平衡，什么是热平衡定律。

（2）知道温度的表示方法。知道常见温度计的构造，会使用常见的温度计。

（3）理解摄氏温标和热力学温标的转换关系。

【自主学习】

1．什么是平衡态？需要用那些状态参量来描述平衡态？

2．温度的宏观和微观含义分别是什么？系统处于平衡态时温度的特点是什么？热平衡定律的内容是什么？

３．温度计是测量温度的仪器.家庭和实验室常用的温度计有哪些？温度的数值表示叫做温标，常用的温标有哪些？他们的区别是什么？

例１ 细心观察可以发现，常见液体温度计的下部的玻璃泡较大，壁也比较薄，上部的管均匀而且很细，想一想，温度计为什么要做成这样呢？

【巩固检测】

１．两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．它们的内能相同 B．它们的比热相同

C．它们的分子总动能相同 D．它们的温度相同

２．下列关于热力学温度的说法中，不正确的是( )

2 A．热力学温度的零度是－273。15 ℃

B．热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的

C．绝对零度是低温的极限，永远达不到

D．1℃就是1 K

３．冬天，北方的气温最低可达-40℃，为了测量那里的气温应选用（ ）

A.水银温度计 B．酒精温度计

C．以上两种温度计都可以 D．以上两种温度计都不行

4．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

5．常用的温度计是利用液体的________来测量温度的。摄氏温度把标准大气压下________的温度规定为0度。

温度和温标教学设计

课题名称 温度和温标

教师名称 学生年级 高二 课时 1课时

教学内容分析 《温度和温标》是选修3-3第七章第四节内容。要学生能掌握热力学系统 、平衡态、及热平衡的概念。知道描述热学系统的状态参量。知道如何表述温度，及温标的建立。以及了解常见的温度计测温原理。是学习第八章气体的基础。

学情分析 学生初中就接触学习了温度，但理解认识不深刻。本节课开始要学生学习研究热力学系统，这区别于生活及力学中的研究对象，更抽象一些。所以对学生的抽象思维是一个训练。

教学目标 知识与技能 1.知道摄氏温标和热力学温标的转换关系.

2.理解如何确定温标.

3知道什么是热平衡和平衡态

过程与方法 1通过观察和实验了解温度计的结构和工作原理.

2.通过实验操作过程掌握使用温度计的方法，培养学生摸索新器材使用方法的能力。

3.通过为同学小组讨论分析讨论理解平衡态与热平衡态

情感、态度与价值观 1.乐于探究温度计等日常用品或新器件中的物理学原理.

2.关心温度与生活的联系.

教学难点 摄氏温标和热力学温标的转换关系

教学重点 知道什么是热平衡，什么是热平衡定律

理解摄氏温标和热力学温标的转换关系

教学方法 讲授法 实验法

教学用具 温度计 热水 多媒体

教学策略 借用学生已掌握的温度概念，研究力学问题的方法等已有知识入手，逐渐引导学生学习研究接受新知。尽可能让学生多讨论，发现易混淆知识点简单区别。

教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图

一 新课导入

1 展示各种温度计

1用温度计测一温水温度 展示实验器材 用温度计测温度

学生动手实践 激发学生学习兴趣

提出问题 深入思考

二 新课教学

1．平衡态和状态参量

在物理学中，通常把所研究的对象称为系统。

（１）状态参量

用来描述系统状态的物理量，叫做系统的状态参量。

（２）平衡态

4 温度和温标

[学习目标] 1.知道平衡态及系统的状态参量.2.明确温度的概念，知道热平衡定律及其与温度的关系.3.了解温度计的原理，知道热力学温度与摄氏温度的换算关系．

一、状态参量与平衡态

[导学探究] (1)在力学中，为了确定物体运动的状态，我们使用了物体的位移和速度这两个物理量．在热学中如果我们要研究一箱气体的状态，需要哪些物理量呢？

(2)如果系统与外界没有能量交换，该系统就达到平衡态了吗？

答案 (1)体积、压强和温度．(2)不是．

[知识梳理]

1．热力学系统：由大量分子组成的一个研究对象．

2．热力学系统的状态参量

(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．

3．对平衡态的理解

(1)在没有外界影响的情况下，系统内的各部分的状态参量达到稳定，即达到平衡态．

(2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的．

[即学即用] 判断下列说法的正误．

(1)描述运动物体的状态可以用压强等参量．( × )

(2)体积能描述系统的热力学性质．( √ )

(3)处于平衡态的系统内部分子停止了运动．( × )

二、热平衡与温度

[导学探究] (1)用手心握住体温计玻璃泡，观察到体温计的示数逐渐上升．当上升到36 ℃左右时，为什么不再上升？

(2)当把它立即放入40 ℃的水中时，你又看到什么现象？为什么？

答案 (1)因为体温计与人体温度相同，即达到了热平衡．

(2)体温计的示数继续上升，因为体温计玻璃泡的温度与水的温度不相同，没有达到热平衡．

[知识梳理]

1．热平衡：两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将改变．但是经过一段时间以后，状态参量就不再变化了，这说明两个系统对于传热来说已经达到了平衡，这种平衡叫做热平衡．

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热平衡，这个结论称为热平衡定律．

[温度和温标]《温度与温标》练习题及答案解析

一、选择题(本大题共5小题,每题3分,共15分)

1.(201X?滨湖区质检)下列关于温度的描述中符合实际的是()

A.人体的正常温度为37℃

B.冰箱冷冻室的温度为10℃

C.饺子煮熟即将出锅时温度为50℃

D.加冰的橙汁饮料温度为-20℃

选A。本题考查温度的估测。人体的正常温度为37℃,冰箱冷冻室的温度低于0℃。1标准大气压下水的沸点是100℃,故饺子煮熟即将出锅时的温度与沸水温度相同,为100℃。加冰的橙汁饮料为冰水混合物,温度为0℃。

2.(201X?连云港岗埠期中)体温计的测量精度可达到0.1℃,这是因为()

A.体温计的玻璃泡的容积比细管的容积大得多

B.体温计的测量范围只有35～42℃

C.体温计的玻璃泡附近有一段弯曲的细管

D.体温计比较短

选A。本题考查体温计的构造。体温计和常用温度计相比,前者内径很细,而下端的玻璃泡则很大,使得有微小的温度变化,即吸收很少的热量,管中水银上升的高度会非常明显,所以可以测量得更为精密。

3.(201X?郴州中考)我国在高温超导研究领域处于世界领先地位,早已

获得绝对温度为100 K的高温超导材料。绝对温度(T)与摄氏温度的关系是T=(t+273)K,绝对温度100 K相当于()

A.-173℃ B.-100℃

C.273℃ D.100℃

选A。本题考查绝对温度与摄氏温度的关系。由T=(t+273)K可得,t=(T-273)℃=(100-273)℃=-173℃。

【变式训练】在温标的发展史上,曾出现了两种不同的温标。1714年,德国的科学家制成了水银温度计,建立了华氏温标。这种温标是用水银作测温介质,以水银在玻璃容器内相对膨胀来表示温度,把标准大气压下冰的熔点定为32度,水的沸点定为212度,两者之间等分为180格,每一格称为1华氏度,用℉表示。1742年,瑞典的科学家也用同样的温度计和同样两个原始分度点,建立了摄氏温标。不同的是摄氏温标把标准大气压下冰的熔点定为0摄氏度,水的沸点定为100摄氏度,两者之间等分为100格,每一格称为1摄氏度,用℃表示。如表所示提供了几组“华氏温度”与“摄氏温度”的对应值。