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课件网) § 7.4温度和温标 §7.5内能 学习目标 1、知道什么是状态参量，什么是平衡态； 2、知道热平衡的概念及热平衡定律； 3、理解温度的意义，掌握温度的定义，知道什么是温标、热力学温标以及热力学温标的表示，理解摄氏度与热力学温度的转换关系； 4、知道常见温度计的构造，会使用常见的温度计； 5、知道分子热运动的动能和温度有关，知道温度是分子热运动平均动能的标志； 6、知道什么是分子动能，改变分子间的距离必须克服分子力做功。知道分子势能跟物体体积有关； 7、知道什么是内能，能区分内能和机械能； § 7.4温度和温标 一、平衡态与状态参量 系统： 在热学中，我们通常把一定质量的气体作为研究对象，这个研究对象就叫做一个热力学系统，简称系统。 外界： 系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称为外界。 Question: 如何描述一个系统的状态？ 一、平衡态与状态参量 气体的三个状态参量： 几何性质：气体的体积 V 力学性质：气体的压强 p 热学性质：气体的温度 T 一、平衡态与状态参量 平衡态： 在没有外界条件影响情况下，只要经过足够长的时间，系统内各部分的状态参量能够达到稳定，这种情况下我们说系统达到了平衡态，否则就是非平衡态。 注： 1、无外界条件影响； 2、动态平衡； 3、平衡态是一种理想情况； 4、平衡态是对一个系统而言的 P2;T2 P1;T1 二、热平衡定律 热平衡： 如果两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将改变，但经过一段时间以后，它们的状态参量就不再发生变化了，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。 Question: 当两个系统达到热平衡时，是哪个状态参量相同？ 只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化, 就说这两个系统原来就处于热平衡 二、热平衡定律 热平衡定律（热力学第零定律）： 如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡。这个结论被称为热平衡定律。 三、温度与温标 温度： 热平衡定律表明，两个系统处于热平衡时，它们必定具有某个共同的状态参量，这个状态参量就叫做温度。 宏观上：表示物体的冷热程度 微观上：反应分子热运动的剧烈程度 一切互为热平衡的物体，具有相同的温度 甲 乙 力学平衡 P相同 A B φ相同 静电平衡 三、温度计与温标 温度计测温原理： 一切互为热平衡的物体，具有相同的温度 注：温度计的比热容必须很小 温标三要素： 选择某种具有测温属性的测温物质 了解测温物质测温属性随温度变化的函数关系 确定温度零点和分度的方法 温标： 为了表示出温度的数值，对温度零点和分度方法做出的规定 三、温度计与温标 热力学温标（热力学温度，单位：K）： 零点：0K= -273.15℃（绝对零度） 与摄氏温度关系：T = t + 273.15℃ ΔT= Δt（分度相等） 华氏温标（华氏温度，单位℉）： tF＝32+9/5t 复习旧知 测温原理 温度计名称 热胀冷缩 玻璃-水银温度计、玻璃-酒精温度计、双金属温度计…… 一定体积的气体温度升高压强增大 压力表式温度计 材料某些电学性质与温度有关 电阻温度计（铂电阻温度计、铜电阻温度计、半导体热敏电阻……） 温差电现象 热电偶温度计 某些铁磁性物质磁性强弱与温度有关 磁温度计 声音传播速度与介质的温度有关 声速温度计 有些晶体（如石英）的固有频率与温度有关 频率温度计 § 7.5内能 一、分子动能 分子热运动的平均动能： 注： 物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志 单个分子的动能不一定等于分子平均动能 理想气体的分子平均动能大小只由温度决定，与物体的种类、大小、质量、体积等无关 二、分子势能 定义： 分子间存在作用力，由它们的相对位置决定的势能叫做分子势能 影响因素： 微观上： ... ...
