课件33张PPT。4 温度和温标一、状态参量与平衡态 1.状态参量:描述系统状态的物理量叫系统的状态参量。通常 用_____描述其几何性质,用_____描述其力学性质,用_____描 述其热学性质。 2.平衡态:对于一个不受外界影响的系统,无论其初始状态如何, 经过足够长的时间,必将达到_____、_____不再随时间变化的 状态,这种状态叫_____,否则就是_____。体积压强温度温度压强平衡态非平衡态二、热平衡与温度 1.热平衡:两个相互接触的系统,它们之间没有隔热材料,或通 过导热性能好的材料接触,经过一段时间,这两个系统的状态 参量不再发生变化,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“共同热学性质”,即 _____。这就是温度计能够用来测量温度的基本原理。热平衡状态热平衡温度三、温度计与温标 1.摄氏温标:早期的摄氏温标规定,标准大气压下冰的熔点为 ____,水的沸点为_____。 2.热力学温标:热力学温标的0点规定为摄氏温度的_____, 它的一度与摄氏温度的一度相等,这种表示温度的方法就是热 力学温标,也叫_____温标,用热力学温标表示的温度叫热力 学温度,单位是_____,简称开(K)。 3.热力学温度与摄氏温度的关系:T=_____。0℃100℃-273.15℃开尔文开尔文t+273.15 K1.判一判 (1)平衡态是一种理想情况。 ( ) (2)处于热平衡的两个系统具有相同的热量。 ( ) (3)现代技术可以达到绝对零度。 ( ) (4)1 K=1℃。 ( )提示：(1)√。当系统处于平衡态时,系统应该不受外界的影响,但任何系统完全不受外界影响又是不可能的,所以说平衡态是一种理想情况。 (2)×。处于热平衡的两个系统具有相同的温度。 (3)×。绝对零度是温度的下限,只能接近,而不能达到。 (4)×。热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273.15 K,所以 1 K不等于1℃,但热力学温度升高1 K与摄氏温度升高1℃相同。2.想一想 (1)两个温度不同的物体相互接触,经过一定的时间一定能达到热平衡吗? 提示：不一定。如果一个物体的温度持续升高,两个物体之间总存在一个温度差,此时就不是热平衡状态。 (2)当系统处于平衡态时,系统的所有性质都不随时间变化,是绝对不变的吗? 提示：不是。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,即使系统处于平衡态,仍可能发生偏离平衡态的微小变化。主题一 状态参量与平衡态 1.对一个热力学系统,我们一般研究它的几何性质、力学性质和热学性质,描述这些性质的状态参量一般有哪些? 提示：描述几何性质的有体积,描述力学性质的有压强,描述热学性质的有温度。2.把不同压强、不同温度的两箱气体注入同一个容器中,气体的状态参量会如何变化?如果容器与外界没有能量交换,如何从宏观上判断容器内气体是否达到平衡态? 提示：把不同压强、不同温度的两箱气体注入同一个容器中,压强较大的气体会向压强较小的一方流动,温度较高的气体会向温度较低的一方传热。如果容器与外界没有能量交换,从宏观上看,当气体的压强和温度不再变化时,就可判断容器内气体达到平衡态。3.表示系统存在状态的各物理量中只有温度不断发生变化就说系统处于平衡态,对吗? 提示：不对。描述系统存在状态的任何一状态参量发生变化,系统都处于非平衡态,温度是描述系统存在状态的其中一个物理量,温度发生变化,说明系统不处于平衡态,所以这种说法不对。描述系统状态的热学参量有多个,其中任何一个发生变化,系统就不处于平衡态。【知识点睛】平衡态与状态参量 (1)系统:在物理学中,通常把所研究的对象称为系统。 (2)状态参量:用来描述系统状态的物理量。 (3)平衡态特征:系统的所有性质都不随时间变化。【误区警示】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 ... ...
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