文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2019-2020学年物理人教版选修3-3课后检测:7.4温度和温标 Word版含解析

2019-2020学年物理人教版选修3-3课后检测:7.4温度和温标 Word版含解析

2019-2020学年物理人教版选修3-3课后检测:7.4温度和温标 Word版含解析
2019-2020学年物理人教版选修3-3课后检测:7.4温度和温标 Word版含解析

4温度和温标

记一记

温度和温标知识体系

一个比较——平衡态与热平衡

一个定律——热平衡定律

一个关系——摄氏温标与热力学温标的关系

T=t+273.15 K

三个理解——温度、平衡态、热平衡

辨一辨

1.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态.(×)

2.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,这两个系统原来的温度是相等的.(√)

3.处于热平衡的两个系统的温度一定相等.(√)

4.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K.(√)

5.摄氏温度与热力学温度都可能取负值.(×)

想一想

1.平衡态就是热平衡吗?

提示:不是,平衡态是一个系统所处的状态,该状态下系统的状态参量如温度、压强等不再发生变化,热平衡是两个系统达到了相同的温度.

2.达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度吗?

提示:不正确,温度是反映分子做无规律运动的剧烈程度,是大量分子热运动的集体表现,对单个分子来说温度没有意义,并非达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度.思考感悟:

练一练

1.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是()

A.质量B.密度

C.温度D.重力

解析:由热平衡的定义可知,C项正确.

答案:C

2.(多选)下列有关温度的说法正确的是()

A.用摄氏温度和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B.用两种温度表示温度的变化时,两者的数值相等

C.1 K就是1 ℃

D.当温度变化1 ℃时,也可以说成温度变化274 K

解析:温标是用来定量描述温度的方法,常用的温标有摄氏温标和热力学温标,两种温标表示同一温度时,数值不同,但在

表示同一温度变化时,数值是相同的.若物体的温度升高1 K,也可以说物体的温度升高1 ℃,但在表示物体的温度时,物体的温度为1 K,而不能说成物体的温度为1 ℃.

答案:AB

3.关于温度和测量温度的依据,下列说法不正确的是() A.温度宏观上反映物体的冷热程度,我们感觉冷的物体温度低

B.当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时,则A物体与B物体之间也处于热平衡状态

C.当甲、乙两物体达到热平衡时,甲、乙两物体的温度相同D.热平衡是利用温度计测量温度的依据

解析:温度宏观上反映物体的冷热程度,但并不是感觉冷的物体温度就低,人体感受的物体冷热程度,一方面取决于被感受的物体的温度,另一方面还与被感受物体单位时间内吸收或放出的热量的多少有关,A项错误;由热平衡定律知道,B项正确;只要两个系统温度相同且不再发生变化,它们就处于热平衡状态,所以C、D两项正确.

答案:A

4.(多选)关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是() A.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态

B.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,说明这两个系统原来的温度是相等的

C.热平衡就是平衡态

D.处于热平衡的几个系统的温度一定相等

解析:一般来说,描述系统状态的参量不止一个,仅仅根据温度不变且处处相等,不能得出系统一定处于平衡态的结论,A 项错误;根据热平衡的定义可知B、D两项是正确的;平衡态是针对某一系统而言的,热平衡是两个系统相互影响的最终结果,可见C项错误.

答案:BD

要点一热力学温标与摄氏温标的关系

1.下列关于热力学温度的说法中,不正确的是()

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每一度的大小是相同的

C.绝对零度是低温的极限,永远达不到

D.1 ℃就是1 K

解析:由T=t+273.15 K可知选项A、B说法正确;绝对零度只能无限接近,不能达到,C项说法正确;表示变化量时,改变1 ℃就是改变1 K,但是表示温度时,1 ℃与1 K不同,D项说法错误,故选D.

答案:D

2.(多选)关于热力学温度,下列说法中正确的是()

A.-33 ℃与240 K表示同一温度

B.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K

C.摄氏温度与热力学温度都可能取负值

D.温度由t℃升至2t℃,对应的热力学温度升高了273 K+t

解析:本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系:T=273 K +t.由此可知-33 ℃与240 K表示同一温度,A、B两项正确;热力学温度初态为273 K+t,末态为273 K+2t,温度变化t K,

故D项错误;对于摄氏温度可取负值的范围为-273 ℃至0 ℃,因绝对零度达不到,故热力学温度不可能取负值,故C项错误.答案:AB

3.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.为了测出冰下水的温度,某同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,其中正确的是() A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数

B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度

C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数

D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,可待较长时间后读出示数

解析:要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡,再读出温度计的示数,可隔着冰又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原平衡态下的温度,所以A、D两项不正确,B项做法也失去了原来的热平衡,水瓶提出后,再用温度计测,这时周围空气也参与了热交换,测出的温度不再是冰下水的温度了.只有C项正确.

答案:C

4.下图是四种测液体温度的方法,其中正确的是()

解析:用温度计测量液体温度时,温度计必须置于液体中,而且不能与器壁接触,只有D项正确.

答案:D

要点二对温度、平衡态、热平衡的理解

5.(多选)关于热平衡定律的理解正确的是()

A.两系统的温度相同时,才能达到热平衡

B.A、B两系统分别与C系统达到热平衡,则A、B两系统热平衡

C.甲、乙、丙物体温度不相等,先把甲、乙接触,最终达到热平衡,再将丙与乙接触最终也达到热平衡,则甲、丙也处于热平衡

D.热平衡时,两系统的温度相同,压强、体积也一定相同解析:两个系统热平衡的标志是它们温度相同,但压强、体积不一定相同,故A、B两项正确,C、D两项错误.答案:AB

6.[2019·榆林高二检测](多选)下列物体中处于平衡态的是()

A.冰水混合物处在1 ℃的环境中

B.将一铝块放入沸水中加热较长的时间

C.冬天刚打开空调的教室内的气体

D.用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间

解析:冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量,温度升高,

不是平衡态,A项错误;当铝块放在沸水中足够长的时间,铝块各部分的温度与沸水的温度相同,达到平衡态,B项正确;同理可知D项也正确;冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不同,不是平衡态,C项错误.

答案:BD

7.有关热平衡的说法正确的是()

A.如果两个系统在某时刻处于热平衡状态,则这两个系统永远处于热平衡状态

B.热平衡定律只能研究三个系统的问题

C.如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化,这两个系统又不受外界影响,那么这两个系统一定处于热平衡状态D.两个处于热平衡状态的系统,温度可以有微小的差别

解析:本题考查的知识点是热平衡.处于热平衡状态的系统,如果受到外界的影响,状态参量会随之变化,温度也会变化,故A项错误;热平衡定律对多个系统也适用,故B项错误;由热平衡的意义知,C项正确;温度是热平衡的标志,必须相同,故D 项错误.

答案:C

8.两个处于热平衡状态的系统,由于受外界影响,状态参量发生了变化,则关于它们后来是否能处于热平衡的说法中正确的是()

A.不能

B.一定能

C.要看它们后来的温度是否相同

D.取决于除温度外的其他状态参量是否相同

解析:由热平衡定律可知,只要两个系统的温度相同,两个系统就处于热平衡状态,而与其他状态参量是否相同无关.答案:C

基础达标

1.(多选)在热学中,要描述一定质量气体的宏观状态,需要确定下列哪些物理量()

A.每个气体分子的运动速率

B.压强

C.体积

D.温度

解析:描述系统的宏观状态,其参量是宏观量,每个气体分子的运动速率是微观量,不是气体的宏观状态参量.气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述,是确定气体宏观状态的三个状态参量.故B、C、D三项正确.

答案:BCD

2.(多选)下列关于温标的说法正确的是()

A.温标不同,测量时得到的同一系统温度的数值可能是不同的

B.不同温标表示的温度数值不同,则说明温度不同

C.温标的规定都是人为的,没有什么理论依据

D.热力学温标是从理论上规定的

解析:根据热量的传播特性可知,热量总是从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,因此热量传播方向的决定因素是温度,故D项正确,A、B、C三项错误.

3.(多选)热力学系统的平衡态的特点是()

A.定态平衡B.动态平衡

C.分子已经不动D.分子仍做无规则运动

解析:热平衡是一种动态平衡,是大量分子运动的平均效果,处于热平衡的系统,分子仍在做无规则运动.

答案:BD

4.如果一个系统达到了平衡态,那么这个系统各处的() A.温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化

B.温度一定达到了某一稳定值,但压强和体积仍是可以变化的

C.温度一定达到了某一稳定值,并且分子不再运动,达到了“凝固”状态

D.温度、压强就会变得一样,但体积仍可变化

解析:如果一个系统达到了平衡态,系统内各部分的状态参量如温度、压强和体积等不再随时间发生变化,温度达到稳定值,分子仍然是运动的,不可能达到所谓的“凝固”状态.故A项正确,B、C、D三项错误.

答案:A

5.关于温度与温标,下列说法正确的是()

A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值

C.摄氏温度升高3 ℃,在热力学温标中温度升高276.15 K

D.热力学温度每一度的大小与摄氏温度每一度的大小相等

解析:温标是温度数值的表示方法,所以温度与温标是不同的概念,用热力学温标表示的温度称为热力学温度,A项错误;摄氏温度可以取负值,但是热力学温度不能取负值,因为热力学温度的零点是低温的极限,故B项错误;摄氏温度的每一度与热力学温度的每一度的大小相等,D项正确;摄氏温度升高3 ℃,也就是热力学温度升高了3 K,故C项错误.

6.(多选)温度计所用测量温度的物质应具备的条件为() A.它必须是液体或气体

B.它因冷热而改变的特性要有重复性

C.它因冷热所产生的效应相当明显

D.当它与其他物体接触后,能在短时间内达到热平衡

解析:温度计所用测量温度的物质应该具有以下特性:因冷热而改变的特性要有重复性,因冷热所产生的效应相当明显,当它与其他物体接触后,能在短时间内达到热平衡.至于物质是固态还是液态则没有要求.故选B、C、D三项.

答案:BCD

7.(多选)下列叙述正确的是()

A.若不断冷冻,物体的温度就会不断地下降

B.温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量

C.热力学零度是低温的下限

D.任何物体,温度下降到某一点就不能再降了

解析:热力学零度是低温的下限,永远不能达到,故A项错误,C、D项正确.温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量,故B项正确.

答案:BCD

8.小明自定一种新温标p,他将冰点与沸点之间的温度等分为200格,且将冰点的温度定为50 p,今小明测量一杯水的温度为150 p时,则该温度用摄氏温度表示时应为()

A.30 ℃B.40 ℃

C.50 ℃D.60 ℃

解析:每格表示的摄氏度为100

200℃=0.5 ℃,比冰点高出的温度为(150-50)×0.5 ℃=50 ℃,C项正确,A、B、D三项错误.答案:C

9.在25 ℃左右的室内,将一支温度计从酒精中取出,观察它的示数变化情况是()

A.上升B.下降

C.不变D.先下降后上升

解析:室温为25 ℃,温度计在酒精中的示数为25 ℃.将温度计拿出后,附着在温度计上的酒精挥发吸热,使温度计温度降低,挥发结束后,温度计和周围环境达到热平衡,示数再次恢复到25 ℃.

答案:D

10.荷兰人华伦海特引入了华氏温度,规定水凝固时的温度为32华氏度,标准大气压下水沸腾时的温度为212华氏度.中间分为180等份,每一等份代表1华氏度,今年1月份上海出现了近几年罕见的低温,最低温度接近-10摄氏度,换算成华氏温度为()

A.14华氏度B.16华氏度

C.18华氏度D.20华氏度

解析:设摄氏温度为t时,对应的华氏温度为T,根据题述知,T=1.8t+32,将t=-10 ℃代入得T=14华氏度,故选A项.答案:A

11.关于分别以摄氏温度及热力学温度为横、纵坐标所表示的t与T的关系图线说法错误的是()

A.为直线B.通过第二象限

C.纵截距小于横截距D.斜率为1

解析:根据T=273.15 K+t可知t与T的关系图线是一条与纵坐标轴交点坐标为(0,273.15 K)、斜率是1的倾斜直线,故A、B、D三项正确,选C项.

答案:C

12.目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成并投入使用.加速器工作时,需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却,冷却的最低温度可达到零下271摄氏度,则该温度用热力学温标可表示为()

A.2 K B.271 K

C.4 K D.0.1 K

解析:由热力学温标与摄氏温标的关系式T=t+273 K和t=-271 ℃得T=2 K,故A项正确.

答案:A

能力达标

13.(多选)伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计,如图所示.一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中,细管中的液面清晰可见,如果不考虑外界大气压的变化,就能根据液面的变化测出温度的变化,则()

A.该温度计的测温物质是槽中的液体

B.该温度计的测温物质是细管中的红色液体

C.该温度计的测温物质是球形瓶中的空气

D.该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制成的

解析:细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的,测温物质是球形瓶中封闭的空气,该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制成的,故A、B两项错误,C、D两项正确.

答案:CD

14.实验室有一支读数不准确的温度计.在测一标准大气压下冰水混合物的温度时,其读数为20 ℃;在测一标准大气压下沸水的温度时其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时温度计的示数,其中正确的是()

A.41 ℃、60 ℃B.21 ℃、40 ℃

C.35 ℃、56 ℃D.35 ℃、36 ℃

解析:此温度计1 ℃表示的实际温度为

100

80-20

℃=

5

3℃,

当它的示数为41 ℃时,它的示数变化的格数为21格,对应的实际温度应为21×5

3℃=35 ℃;同理,当实际温度为60 ℃时,此

温度计的示数应变化60

5

3

=36格,即它的示数应为(36+20) ℃=

56 ℃,所以C项正确.

答案:C

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:mol A M m N = b.分子体积:mol A V v N = c.分子数量:A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子间有间隙,温度越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 (3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度 越高,运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子 间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线 所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子 力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力) 随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时, 分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为 1010-m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时,分子间的作用力变得十 分微弱,可以忽略不计了 4、温度

【精准解析】物理人教版选修3-3课时作业:7-4 温度和温标

课时作业4温度和温标 时间:20分钟 一、单项选择题 1.关于热力学温标与摄氏温标的下列说法不正确的是(D) A.热力学温标与摄氏温标的每一分度的大小是相同的 B.热力学温标的0度值对应于-273.15℃ C.热力学温标的0度是不可能达到的 D.气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零 解析:由T=t+273K得知,ΔT=Δt,即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化,故A项正确.热力学温度与摄氏温度的关系是T=t+273K.可知,当T=0时,则t=-273℃,故B项正确.根据热力学第三定律可知,热力学温标的零K达不到,故C项正确.气体温度趋近于绝对零度时,可能是压强p趋近于零,故D项错误. 2.当甲、乙两物体相互接触后,热量从甲物体流向乙物体,这样的情况表示甲物体具有何种特性(D) A.较高的热量B.较大的比热容 C.较大的密度D.较高的温度 解析:根据热量的传递特性:热量总是自发地从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,因此决定热能传递方向的决定因素是温度,A、B、C各选项所提到的条件均与此无关,故D正确. 3.三个系统A、B、C处于热平衡状态,则关于它们的温度的说法正确的是(C) A.它们的温度可以有较大的差别 B.它们的温度可以有微小的差别 C.它们的温度一定相同 D.无法判断温度的关系 解析:当三个系统处于热平衡状态时,它们有相同的状态参量,

即具有相同的温度,故C 正确. 4.如图1所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水,用不同的加热器加热,忽略散热,得到图2所示的水温与时间的关系图线,则(D ) A .乙中温度计的示数为32℃ B .加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同 C .吸收相同的热量,甲杯中的水升温比乙杯中的水多 D .甲杯中的水加热2min 与乙杯中的水加热3min 吸收的热量相同 解析:由图乙知,温度计10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,温度计显示的温度为37℃,故A 错误;两杯水质量相同,相同时间内升高的温度不同,根据Q 吸=cm Δt ,可知相同 时间内两杯水吸收的热量不同,故B 错误;两杯中水的质量相同,根据Δt =Q 吸cm 可知,吸收相同的热量,两杯水升高的温度相同,故C 错误;根据图2可知,甲杯中的水加热2min 与乙杯中的水加热3min 升高的温度相同,又因为两杯水的质量相同,根据Q =cm Δt 可知,两杯水吸收的热量相同,故D 正确.故选D. 5.严冬,湖面上结了厚厚的冰,为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是(C )A .用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数 B .取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度 C .取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中

高中物理2.1温度和温标教案新人教版选择性必修第三册

新人教版高中物理必修第三册教案: 温度和温标 【教学目标】 (一)知识与技能 1.了解系统的状态参量以及平衡态的概念。 2.掌握热平衡的概念及热平衡定律。 3.掌握温度与温标的定义以及热力学温度的表示。 (二)过程与方法 通过学习温度与温标,体会热力学温度与摄氏温度的关系。 (三)情感、态度与价值观 体会生活中的热平衡现象,感应热力学温度的应用。 【教学重点】 热平衡的定义及热平衡定律的内容。 【教学难点】 有关热力学温度的计算。 【教学方法】 讲练法、举例法、阅读法 【教学准备】 投影仪、投影片 【教学过程】 (一)引入新课 教师:在初中我们已学过了测量温度时常用的一种单位,叫“摄氏度”。大家都知道:它是以冰水混合物的温度为0度,以一个大气压下沸水的温度为100度,在这两温度之间等分100个等份,每一等份为1个温度单位,叫“摄氏度”。这种以冰水混合物的温度为零度的测温方法叫摄氏温标,以摄氏温标表示的温度叫摄氏温度。今天我们将要进一步学习有关温度和温标的知识。 (二)进行新课 1.平衡态与状态参量。 教师:引导学生阅读教材有关内容。回答问题: (1)什么是系统的状态参量?并举例说明。 (2)举例说明,什么是平衡态?

学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。 2.热平衡与温度 教师:引导学生阅读教材有关内容。回答问题: (1)什么是热平衡? (2)怎样理解"热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统"? (3)怎样判断"两个系统原来是处于热平衡的"? (4)热平衡定律的内容是什么? (5)温度是如何定义的?其物理意义是什么? 学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。 3.温度计与温标。 教师:引导学生阅读教材有关内容。回答问题: (1)什么是温标? (2)如何来确定一个温标?并以"摄氏温标"的确定为例加以说明。 (3)什么是热力学温标和热力学温度?热力学温度的单位是什么?热力学温度与摄氏温度的换算关系怎样? 学生:阅读教材,思考讨论,回答问题。 典例探究 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? 解析:这样做的目的都是为了使测量更准确、更方便。下部较大而上部很细,这样下部储存的液体就比较多,当液体膨胀收缩时,膨胀或收缩不大的体积,在细管中的液面就有较大的变化,可以使测量更精确;下部的壁很薄,可以使玻璃泡内的测温物质的温度较快地与待测物质的温度一致;细管的粗细是均匀的,是为了使刻度均匀,更便于读数。 (三)课堂总结、点评 本节课我们主要学习了: 1.平衡态与状态参量。 2.热平衡与温度的概念。 3.温度计与温标。 【作业布置】 1.阅读科学漫步中的材料。 2.完成问题与练习的题目。

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3期末复习知识点汇总 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径-V=Sd V 是滴入浅水盘中纯油酸的体积,等于油酸溶液的体积乘以浓度。S 是单分子油膜在水面上形成的面积。 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成 立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:mol A M m N = b.分子体积:mol A V v N =【固体和液体-分子体积,气体--分子平均占有空间体积】 c.分子数量:A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= ===【M-任意质量;v--任意体积】 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同 时还说明分子间有间隙,温度越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动,不是分子热运动,但颗粒很小,是在显微镜下才能观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显; 温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞 击的不均匀性造成的。

③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,扩散现象的产生原因是物体分子 做无规则热运动。两者都有力地说明分子在永不停息地做无规则运动。 (3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈。 布朗运动不是分子热运动,扩散现象是分子热运动。 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间 斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。 分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力,随距 离的增加,分子力先减小,后增加,再减小。。在图1图象中实 线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横 坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为1010-m , 相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志,不同分子温度相同,平均速率不一定相同。热力学温度与摄氏温度的关系: 273.15T t K =+。热力学温度是国际单位制中的基本单位。 5、分子势能 分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分 子势能。分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。(0r r =时分子势能最小)固体分子和液体内部分子通常处于平衡位置, 势能最小。分子势能随距离增加,先减小,再增加。 当0r r >时,分子力为引力,当r 增大时,分子力做负功,分子势能增加 当0r r <时,分子力为斥力,当r 减少时,分子力做负功,分子是能增加

温度和温标

高中物理新课程教学设计 课题:温度和温标 【教材分析】 本节内容知识面宽,,又能密切联系学生的生活实际,所以教学方法宜灵活多样,充分调动学生的学习兴趣和学习积极性。 本节的内容有平衡态和状态参量,热平衡与温度,温度计与温标,包括温度的物理意义、温度计的原理、结构、摄氏温度的规定、热平衡定律等。 在整个教学过程中,以学生为中心,教师起组织者、指导者、帮助者、和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义构建的目的,并在整个学习过程中使学生的各种能力得到锻炼和提高。 【学生分析】本课时教学中学生可能会出现主要的思维障碍与困惑: 1.,几个状态参量非常抽象,学生不易理解。必须让学生搞清楚平衡态是热动平衡,存在涨落(矛盾统一体)在外场中,或对非均匀系统,平衡态下系统宏观性质可不均匀,平衡态是理想概念,2学生对于热平衡的理解停留在一个肤浅的阶段,可以通过联系学生的生活实际教学。 【教学目标】

(一)知识与技能 1.了解系统的状态参量以及平衡态的概念。 2.掌握热平衡的概念及热平衡定律 3.掌握温度与温标的定义以及热力学温度的表示。 (二)过程与方法 通过学习温度与温标,体会热力学温度与摄氏温度的关系。 (三)情感、态度与价值观 体会生活中的热平衡现象,感应热力学温度的应用。 教学重点 热平衡的定义及热平衡定律的内容。 教学难点 有关热力学温度的计算。 教学方法 讲练法、举例法、阅读法 教学用具: 投影仪、投影片 【教学过程】

一. 平衡态和状态参量 研究物理问题 一个物体 研究对象系统 多个物体 研究的问题不同选取的系统常不同 例如: 测定某金属块的比热容实验 热学研大量分子组成的热力学如气体、液 究对象物体或物体系统系统体、固体等系统之外的物质我们称为外界或环境 状态参量——描写系统状态的物理量 对于一个封闭系统,只要经过足够长的时间,系统内的各部分状态参量将不随时间而变化、且具有确定的状态 ——平衡状态,简称平衡态。 二.热平衡与温度

(完整word)高中物理选修3-3资料

高中物理选修3-3复习 专题定位本专题用三讲时分别解决选修3-3、3-4、3-5中高频考查问题,高考对本部分内容考查的重点和热点有: 选修3-3:①分子大小的估算;②对分子动理论内容的理解;③物态变化中的能量问题; ④气体实验定律的理解和简单计算;⑤固、液、气三态的微观解释和理解;⑥热力学定律的理解和简单计算;⑦用油膜法估测分子大小等内容. 选修3-4:①波的图象;②波长、波速和频率及其相互关系;③光的折射及全反射;④光的干涉、衍射及双缝干涉实验;⑤简谐运动的规律及振动图象;⑥电磁波的有关性质. 选修3-5:①动量守恒定律及其应用;②原子的能级跃迁;③原子核的衰变规律;④核反应方程的书写;⑤质量亏损和核能的计算;⑥原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等. 应考策略选修3-3内容琐碎、考查点多,复习中应以四块知识(分子动理论、从微观角度分析固体、液体、气体的性质、气体实验定律、热力学定律)为主干,梳理出知识点,进行理解性记忆. 选修3-4内容复习时,应加强对基本概念和规律的理解,抓住波的传播和图象、光的折射定律这两条主线,强化训练、提高对典型问题的分析能力. 选修3-5涉及的知识点多,而且多是科技前沿的知识,题目新颖,但难度不大,因此应加强对基本概念和规律的理解,抓住动量守恒定律和核反应两条主线,强化典型题目的训练,提高分析综合题目的能力. 第1讲热学 高考题型1热学基本知识 解题方略 1.分子动理论 (1)分子大小 ①阿伏加德罗常数:N A=6.02×1023 mol-1. ②分子体积:V0=V mol N A(占有空间的体积).

③分子质量:m0=M mol N A. ④油膜法估测分子的直径:d=V S. (2)分子热运动的实验基础:扩散现象和布朗运动. ①扩散现象特点:温度越高,扩散越快. ②布朗运动特点:液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动,颗粒越小、温度越高,运动越剧烈. (3)分子间的相互作用力和分子势能 ①分子力:分子间引力与斥力的合力.分子间距离增大, 引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快. ②分子势能:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r0(分子间的距离为r0时,分子间作用的合力为0)时,分子势能最小. 2.固体和液体 (1)晶体和非晶体的分子结构不同,表现出的物理性质不同.晶体具有确定的熔点.单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化. (2)液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.液晶具有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性. (3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势,表面张力的方向跟液面相切.

最新人教版高中物理选修3-3第七章《温度和温标》

4 温度和温标 理解摄氏温度与热力学温度的转换关系。 2008年春节前夕,我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾,很多地方交通阻断,电力遭到严重破坏。大雪中,电力工人冒着严寒抢修电路,某工人在找铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的物理量是温度,于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗? 提示:不对。由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的。之所以感觉到铁棒特别凉,是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故。 一、状态参量与平衡态 1.热力学系统:在热学中,通常把__________称为系统。 2.外界:系统之外与系统发生相互作用的__________统称外界。 3.状态参量:在热学中,为确定系统的状态所需要的________叫做系统的状态参量。例如:为了确定系统的空间范围,要用到________;为了确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用,要用到________;而要确定系统的冷热程度,要用到________。 4.平衡态:在没有______影响的情况下,无论其初始状态如何,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______,这种情况下就说系统达到了平衡态。 思考1:一根长铁丝,一端插入100 ℃的沸水中,另一端放入0 ℃恒温源中,经过足够长的时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态是否为平衡态? 二、热平衡与温度 1.热平衡:两个相互接触的热力学系统,经过一段时间以后,这两个系统的__________都不再变化,我们说这两个系统达到了热平衡。 2.热平衡定律:如果两个系统分别与第三个系统达到________,那么这两个系统彼此之间也必然处于________,这个结论称为热平衡定律,它又叫____________定律。 3.温度:两个系统处于热平衡时,它们具有一个“共同____________”,我们把表征这一“共同__________”的物理量叫做温度。一切达到________的系统都具有相同的温度。 思考2:平衡态与热平衡是一回事吗? 三、温度计与温标

高中物理选修3-3知识总结

高中物理3-3知识点总结 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成的 微观量:分子体积V0、分子直径d 、分子质量m 0 宏观量:物质体积V 、摩尔体积V A、物体质量m、摩尔质量M、物质密度ρ。 联系桥梁:阿伏加德罗常数(N A =6.02×1023 mol -1 ) A V M V m ==ρ (1)分子质量:A A 0N V N M N m m A ρ=== (2)分子体积:A A 0N M N V N V V A ρ=== (对气体,V 0应为气体分子占据的空间大小) (3)分子大小:(数量级10-1 0m) 球体模型.30)2 (34d N M N V V A A A πρ=== 直径3 06πV d =(固、液体一般用此模型) 油膜法估测分子大小:S V d = S —单分子油膜的面积,V —滴到水中的纯油酸的体积 错误!立方体模型.3 0=V d (气体一般用此模型;对气体,d应理解为相邻分子间的平均距离) 注意:固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列); 气体分子间距很大,大小可忽略,不可估算大小,只能估算气体分子所占空间、分子质量。 (4)分子的数量:A A N M V N M m nN N A ρ== = 或者 A A N M V N V V nN N A A ρ=== 2、分子永不停息地做无规则运动 (1)扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象。温度越高,扩散越快。直接说明了组成物体的分子总是不停地做无规则运动,温度越高分子运动越剧烈。 (2)布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。

发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不平衡性造成的.因而间接 ..说明了液体分子在永不停息地做无规则运动. 错误!布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规则运动. ②布朗运动反映液体分子的无规则运动但不是液体分子的运动. ③课本中所示的布朗运动路线,不是固体微粒运动的轨迹. ④微粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显. 3、分子间存在相互作用的引力和斥力 ①分子间引力和斥力一定同时存在,且都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力变化快,实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力 ②分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即平衡距离r0(约10-10m)与10r0。 (ⅰ)当分子间距离为r0时,引力等于斥力,分子力为零。 (ⅱ)当分子间距r>r0时,引力大于斥力,分子力表现为引力。当分子间距离由r0增大时,分子力先增大后减小 (ⅲ)当分子间距r<r0时,斥力大于引力,分子力表现为斥力。当分子间距离由r0减小时,分子力不断增大 二、温度和内能 1、统计规律:单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的;大量分子的集体行为受到统计规律的支配。多数分子速率都在某个值附近,满足“中间多,两头少”的分布规律。 2、分子平均动能:物体内所有分子动能的平均值。 ①温度是分子平均动能大小的标志。 ②温度相同时任何物体的分子平均动能相等,但平均速率一般不等(分子质量不同). 3、分子势能 (1)一般规定无穷远处分子势能为零, (2)分子力做正功分子势能减少,分子力做负功分子势能增加。 (3)分子势能与分子间距离r0关系(类比弹性势能) ①当r>r0时,r增大,分子力为引力,分子力做负功分子势能增大。 x 0 E P r0

高中物理--温度和温标练习

高中物理--温度和温标练习 1.下列说法中正确的是( ) A.状态参量是描述系统状态的物理量,故当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变 B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会达到稳定 C.只有处于平衡态的系统才有状态参量 D.两个物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态 2.关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是( ) A.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态 B.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,说明这两个系统原来的温度是相等的 C.热平衡就是平衡态 D.处于热平衡的几个系统的温度一定相等 3.关于热力学温标的正确说法是( ) A.热力学温标是一种更为科学的温标 B.热力学温标的零度为-273.15 ℃,叫绝对零度 C.气体温度趋近于绝对零度时其体积为零 D.在绝对零度附近气体已液化 4.关于热力学温标和摄氏温标,下列说法中正确的是( ) A.热力学温标中的每1 K和摄氏温标中的每1 ℃大小相等 B.热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃ C.热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃ D.某物体摄氏温度为10 ℃,即热力学温度为10 K 5.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.水温度计 D.体温计 6.(2014·天水高二检测)某同学取出一支示数为39.6 ℃的体温计,没有

将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温,若他的实际体温是36.6 ℃,则测出来的体温是( ) A.36.6 ℃ B.39.6 ℃ C.3 ℃ D.76.2 ℃ 7.严冬湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动。为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是( ) A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数 B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度 C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬挂在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间后取出,立即读出示数 8.小明在家制作了简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时,水柱位置将上下移动。当有色水柱下端分别与D和A对齐时,温度分别为20 ℃和80 ℃。A、D间刻度均匀分布。由图可知,图中有色水柱下端所示温度为多少℃?

温度和温标 每课一练 (3)

7.4温度和温标 1、有关热力学温度的说法中,正确的是( ) A. 热力学温度的零度是273.15 ℃ B. 热力学温标表示的温度数值和摄氏温标表示的温度数值不同,则说明温度不同 C. 绝对零度是低温的极限,永远达不到 D. 1℃就是1 K 【答案】C 【解析】热力学温度与摄氏温度的关系是T=t+273K.可知,当T=0时,则t=-273℃,叫绝对零度,A错误;数值不同,但只要满足T=t+273K,则说明是同一个温度,B错误;根据热力学第三定律可知,热力学温标的零K达不到)作合理外推,C正确;1℃、1K 是不同的概念,物理意义不同,由T=t+273K,得知,,即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化,故D错误. 2、三个系统A,B,C处于热平衡状态,则关于它们的温度的说法正确的是()A.它们的温度可以有较大的差别 B.它们的温度可以有微小的差别 C.它们的温度一定相同 D.无法判断温度的关系 【答案】C 【解答】解:根据热力学第零定律:如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡.所以三个系统A,B,C处于热平衡状态,则关于它们的温度一定相同. 故选:C 3、温度计是生活、生产中常用的测温装置.图为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体.当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化.已知A、D间的测量范围为20℃~80℃,A、D间刻度均匀分布.由图可知,A、D及有色水柱下端所示温度分别为() A.20℃、80℃、64℃B.20℃、80℃、68℃ C.80℃、20℃、32℃D.80℃、20℃、34℃ 【答案】C 【解答】解:温度计是利用热胀冷缩原理制成的,温度升高时烧瓶内气体膨胀,有色水柱上升;温度降低时烧瓶内气体收缩,有色水柱下降,已知A、D间的测量范围为20℃~ 80℃,可得A点为80℃,D点为20℃,A、D间刻度均匀分布,每格表示=4℃,则有色水柱下端温度为20℃+3×4℃=32℃,故C正确,ABD错误; 故选:C 4、关于分子热运动和布朗运动,下列说法正确的是()

高中物理选修3-3知识点与题型复习

热学知识点复习→制作人:湄江高级中学:吕天鸿 一、固、液、气共有性质 1、组成物质的分子永不停息、无规则运动。温度T越高,运动越激烈,分子平均动能。 注意:对于理想气体,温度T还决定其内能的变化。 扩散现象:相互渗透的反应 2、分子运动的表现 布朗运动:看不见的固体小颗粒被分子不平衡碰撞,颗粒越大,运动越 3、分子间同时存在引力与斥力,且都随着分子间距r的增加而。 (1)分子力的合力F表现:是为F引还是F斥?看间距与分界点r0关系,看下图 当r=r0时,F引=F斥,分子力为0; 当r>r0时,F引>F斥,分子力表现为 当r

非晶体:无确定的熔点。 → 物理性质:各向同性。原子排列:无规则 2,、同一种物质可能以晶体与非晶体两种不同形态出现。如碳形成的金刚石与石墨 3、有些晶体与非晶体可以相互转化。 4、常考晶体有:金刚石与石墨、石英、云母、食盐。常考非晶体有:玻璃、蜂蜡、松香。 三、热力学定律→研究高考对象为→主要还是理想气体 1、热力学第一定律:ΔU =W+Q 表达式中正、负号法则:如下图 2、气体实验定律与热力学第一定律的结合量是气体的体积和温度,当温度变化时,气体的内能变化,当体积变化时,气体将伴随着做功,解题时要掌握气体变化过程的特点: (1)等温过程:内能不变,即ΔU=0。温度T ↑,则内能增加,ΔU >0 (2)等容过程:W=0。若体积V ↑,则气体对外界做功,W 取“—”负号计算。反之亦然 (3)绝热过程:Q=0。 3、再次强调:温度T 决定分子平均动能的变化。也决定理想气体的内能变化 四、气体实验定律→ 理想气体→P 、V 、T=t 0c+273 三个物理量关系 1、三条特殊线 (等温线:P 1V 1=p 2V 2 ) 2、液体柱模型 (1)明确点:P 液=egh 一般不用。当液体为汞时,大气压以 为单位时,高为h cm 时,P 液=h .计算气

(完整word版)高中物理选修3-3知识点填空,推荐文档

高二物理选修3—3知识点检测 1、物质是由大量组成的 (1)分子大小数量级 (2)1mol任何物质含有的微粒数相同N A= (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) 球模型分子大小: 立方体模型分子大小: ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 已知物体的体积V、摩尔体积V mol ,物体的质量M、摩尔质量M mol 、物体的密度ρ、阿伏伽 德罗常数N A a. 分子数量: b. 分子质量: c.分子体积:特别提醒: 固体和液体分子都可看成是紧密堆集在一起的。分子的体积V 0=V mol /N A ,仅适用 于,对气体不适用,对气体其表示。 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在,同时还说明分子间有,越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点:;; 。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的性造成的。 ③布朗运动间接地反映了,布朗运动、扩散现象都有力地 说明物体内大量的分子都在。 (3)热运动:的无规则运动与有关,简称热运动,越高,运动越剧烈

3、分子间的相互作用力 (1)分子间 存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。 (2)画出分子间作用力与分子间距离关系图: (3)分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而 ,随分子间距离的减小而 。但总是斥力变化得 。 (4)r 0位置叫做 ,r 0的数量级为 m 。 (5)假定甲分子固定在坐标原点,乙分子从远处由静止释放,在乙分子向甲分子靠近的过程中:a.乙分子的运动状态 b.乙分子动能和分子势能如何变化 4、温度 宏观上的温度表示 ,微观上的温度是物体大量分子热运动 的标志。热力学温度与摄氏温度的关系: 5、内能 在右边方框中画出分子势能与分子间距离的关系图 ①分子势能 分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。分子势能的大小与 有关,分子势能的大小变化可通过宏观量 来反映。 当0r r >时,分子力为 ,当r 增大时,分子力做 ,分子势能 当0r r <时,分子力为 ,当r 减少时,分子力做 ,分子是能 当r =r 0时,分子势能最 ,但不为零,为负值,因为选两分子相距无穷远时分子势能为零 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的 和 的总和,叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此 物体都是有内能的。(理想气体的内能只取决于 ) ③改变内能的方式: 与 (两种方式是 的) 特别提醒: (1)物体的体积越大,分子势能不一定就越大,如0 ℃的水结成0 ℃的冰后体积变大,但分子势能却减小了. (2)理想气体分子间相互作用力为 ,故分子势能忽略不计,一定质量的理想气

高中物理选修3-3温度和温标练习题测试题复习题

高中物理第7章第4节温度和温标同步练习新人教版选修3-3 基础夯实 一、选择题(1~3题为单选题,4~6题为多选题) 1.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是( ) A.质量B.密度 C.温度D.重力 答案:C 解析:由热平衡的定义可知,C选项正确。 2.下图是四种测液体温度的方法,其中正确的是( ) 答案:D 解析:用温度计测量液体温度时,温度计必须置于液体中,而且不能与器壁接触,只有D正确。 3.严冬,湖面上结了厚厚的冰,为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是( ) A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数 B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度 C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数 D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间后取出立即读出示数 答案:C 解析:要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡时,再读出温度计的示数。可隔着冰又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原热平衡下的温度,所以A的做法不正确,C的做法正确,D的做法不正确,B的做法也失去了原来的热平衡,水瓶提出后,再用温度计测,这时,周围空气也参与了热交换,测出的温度不再是冰下水的温度了。 4.(南通市2014~2015学年高二检测)下列状态处于热平衡态的是( ) A.将一金属块放在沸水中加热足够长的时间 B.冰水混合物处在0℃环境中 C.一个装有气体的密闭绝热容器匀速运动,容器突然停止运动,容器内的气体

高中物理选修3-3知识点总结(1)学习资料

第1课时分子动理论 一、要点分析 1.命题趋势 本部分主要知识有分子热运动及内能,在09年高考说明中,本课时一共有五个考点,分别是:1.物质是由大量分子组成的阿伏加德罗常数;2.用油膜法估测分子的大小(实验、探究);3.分子热运动布朗运动;4.分子间作用力;5.温度和内能.这五个考点的要求都是I级要求,即对所列的知识点要了解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接应用。由于近几年《考试说明》对这部分内容的要求基本没有变化,江苏省近几年的考题中涉及到了几乎所有的考点,试题多为低档题,中档题基本没有。分子数量、质量或直径(体积)等微观的估算问题要求有较强的思维和运算能力。分子的动能和势能、物体的内能是高考的热点。2.题型归纳 随着物理高考试卷结构的变化,所以估计今后的高考试题中,考查形式与近几年大致相同:多以选择题、简答题出现。 3.方法总结 (1)对应的思想:微观结构量与宏观描述量相对应,如分子大小、分子间距离与物体的体积相对应;分子的平均动能与温度相对应等;微观结构理论与宏观规律相联系,如分子热运动与布朗运动、分子动理论与热学现象。 (2)阿伏加德罗常数在进行宏观和微观量之间的计算时起到桥梁作用;功和热量在能量转化中起到量度作用。 (3)通过对比理解各种变化过程的规律与特点,如布朗运动与分子热运动、分子引力与分子斥力及分子力随分子间距离的变化关系、影响分子动能与分子势能变化的因素、做功和热传递等。 4.易错点分析 (1)对布朗运动的实质认识不清 布朗运动的产生是由于悬浮在液体中的布朗颗粒(即固体小颗粒)不断地受到液体分子的撞击,是小颗粒的无规则运动。布朗运动实验是在光学显微镜下观察到的,因此,只能看到固体小颗粒而看不到分子,它是液体分子无规则运动的间接反映。布朗运动的剧烈程度与颗粒大小、液体的温度有关。布朗运动永远不会停止。 (2)对影响物体内能大小的因素理解不透彻 内能是指物体里所有的分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和。分子动能取决于分子个数和温度;分子势能微观上由分子间相对位置决定,宏观上取决于物体的体积。同时注意内能与机械能的区别和联系。 二、典型例题 例1、铜的摩尔质量是6.35×10-2kg,密度是8.9×103kg/m3 。求(1)铜原子的质量和体积; (2)铜1m3所含的原子数目;(3)估算铜原子的直径。 例2、下面两种关于布朗运动的说法都是错误的,试分析它们各错在哪里。

最新人教版高中物理选修3-3:7.4温度和温标 知识点总结及课时练习

4温度和温标 记一记 温度和温标知识体系 一个比较——平衡态与热平衡 一个定律——热平衡定律 一个关系——摄氏温标与热力学温标的关系 T=t+273.15 K 三个理解——温度、平衡态、热平衡 辨一辨 1.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态.(×) 2.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,这两个系统原来的温度是相等的.(√) 3.处于热平衡的两个系统的温度一定相等.(√) 4.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K.(√) 5.摄氏温度与热力学温度都可能取负值.(×) 想一想 1.平衡态就是热平衡吗? 提示:不是,平衡态是一个系统所处的状态,该状态下系统的状态参量如温度、压强等不再发生变化,热平衡是两个系统达到了相同的温度. 2.达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度吗? 提示:不正确,温度是反映分子做无规律运动的剧烈程度,是大量分子热运动的集体表现,对单个分子来说温度没有意义,并非达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度.思考感悟:

练一练 1.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是() A.质量B.密度 C.温度D.重力 解析:由热平衡的定义可知,C项正确. 答案:C 2.(多选)下列有关温度的说法正确的是() A.用摄氏温度和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B.用两种温度表示温度的变化时,两者的数值相等 C.1 K就是1 ℃ D.当温度变化1 ℃时,也可以说成温度变化274 K 解析:温标是用来定量描述温度的方法,常用的温标有摄氏温标和热力学温标,两种温标表示同一温度时,数值不同,但在表示同一温度变化时,数值是相同的.若物体的温度升高1 K,也可以说物体的温度升高1 ℃,但在表示物体的温度时,物体的温度为1 K,而不能说成物体的温度为1 ℃. 答案:AB 3.关于温度和测量温度的依据,下列说法不正确的是() A.温度宏观上反映物体的冷热程度,我们感觉冷的物体温度低 B.当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时,则A物体与B物体之间也处于热平衡状态 C.当甲、乙两物体达到热平衡时,甲、乙两物体的温度相同D.热平衡是利用温度计测量温度的依据 解析:温度宏观上反映物体的冷热程度,但并不是感觉冷的物体温度就低,人体感受的物体冷热程度,一方面取决于被感受的物体的温度,另一方面还与被感受物体单位时间内吸收或放出的热量的多少有关,A项错误;由热平衡定律知道,B项正确;只要两个系统温度相同且不再发生变化,它们就处于热平衡状态,所以C、D两项正确. 答案:A 4.(多选)关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是() A.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态

4 温度和温标

第4节温度和温标 一、状态参量与平衡态 1.热力学系统 通常把由大量分子组成的研究对象称为热力学系统。 2.外界 指系统之外与系统发生相互作用的其他物体的统称。 3.状态参量 描述系统性质的物理量,常用的物理量有几何参量体积V、力学参量压强p、热学参量温度T。 4.平衡态 系统在没有外界影响的情况下,经过足够长的时间,各部分的状态参量达到稳定的状态。 二、热平衡与温度 1.热平衡:两个相互接触的热力学系统的状态参量不再变化。 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。 3.热平衡的性质:一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。 4.温度:表征互为热平衡系统的共同热学性质的物理量。 三、温度计与温标 1.常见温度计的测温原理 2.温标

(1)摄氏温标 一种常用的表示温度的方法,规定标准大气压下冰的熔点为0_℃,水的沸点为100_℃。在0 ℃和100 ℃之间均匀分成100等份,每份算做1 ℃。 (2)热力学温标 现代科学中常用的表示温度的方法,规定摄氏温度的-273.15_℃为零值,它的一度等于摄氏温度的一度。 (3)摄氏温度与热力学温度 ①摄氏温度:摄氏温标表示的温度,用符号t表示,单位摄氏度,符号为℃。 ②热力学温度:热力学温标表示的温度,用符号T表示,单位开尔文,简称开,符号为K。 ③换算关系:T=t+273.15_K。 1.自主思考——判一判 (1)平衡态是一种理想状态。(√) (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)摄氏温度和热力学温度都是从零开始的。(×) (5)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为273 K。(√) (6)温度升高了10 ℃也就是升高了10 K。(√) 2.合作探究——议一议 (1)一根长铁丝一端插入100 ℃的沸水中,另一端放入0 ℃恒温源中,经过足够长的时间,温度随铁丝有一定的分布,而且不随时间变化,这种状态是否为平衡态? 提示:这种状态不是平衡态,只是一种稳定状态,因为存在外在因素的影响。 (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。 (3)试从宏观和微观两个角度理解温度这个概念。 提示:宏观上,温度表示物体的冷热程度;微观上温度反映分子热运动的激烈程度,是分子平均动能大小的标志。

高中物理选修3-3知识总结

高中物理3-3知识点总结 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成的 微观量:分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m 0 宏观量:物质体积V 、摩尔体积V A 、物体质量m 、摩尔质量M 、物质密度ρ。 联系桥梁:阿伏加德罗常数(N A =6.02×1023mol -1) A V M V m ==ρ (1)分子质量:A A 0N V N M N m m A ρ=== (2)分子体积:A A 0N M N V N V V A ρ=== (对气体,V 0应为气体分子占据的空间大小) (3)分子大小:(数量级10-10m) ○1球体模型.30)2 (34d N M N V V A A A πρ=== 直径306πV d =(固、液体一般用此模型) 油膜法估测分子大小:S V d = S —单分子油膜的面积,V —滴到水中的纯油酸的体积 ○2立方体模型.30=V d (气体一般用此模型;对气体,d 应理解为相邻分子间的平均距离)

注意:固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列); 气体分子间距很大,大小可忽略,不可估算大小,只能估算气体分子所占空间、分子质量。 (4)分子的数量:A A N M V N M m nN N A ρ=== 或者 A A N M V N V V nN N A A ρ=== 2、分子永不停息地做无规则运动 (1)扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象。温度越高,扩散越快。直 接说明了组成物体的分子总是不停地做无规则运动,温度越高分子运动越剧烈。 (2)布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。 发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不平衡性造成的.因而间接.. 说明了液体分子在永不停息地做无规则运动. ○1布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规则运动. ②布朗运动反映液体分子的无规则运动但不是液 体分子的运动. ③课本中所示的布朗运动路线,不是固体微粒运 动的轨迹. ④微粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显.

相关文档
相关文档 最新文档