4.温度和温标

一、 必背知识点

要点一、温度、温标

1．平衡态与状态参量

（1）系统（system）：系统是研究对象的整体．

（2）状态参量（state parameter）描述系统状态的物理量，叫系统的状态参量。

注意：物理学中描述物体状态的常用参量为体积、压强、温度，通常用体积描述它的几何性质，用压强描述其力学性质，用温度描述其热学性质．

（3）平衡态（equilibrium state）

对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这种状态叫平衡态．

2．热平衡与温度

（1）热平衡（thermal equilibrium）

两个系统相互接触，它们之间没有隔热材料，或通过导热性能好的材料接触，这两个系统的状态参量不再变化，此时的状态叫热平衡状态，我们说两系统达到了热平衡．

（2）热平衡定律（law of thermal equilibrium）

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．热平衡定律又叫热力学第零定律．

（3）温度（temperature）

达到了热平衡的系统具有"共同性质"，我们用温度来表征这个"共同性质"．也可理解为物体的冷热程度．

温度是物体内所有铲子热运动的平均动能的标志．

温度是物体内分子热运动平均动能的标志．

（4）对温度的理解应注意

①宏观上，表示物体的冷热程度．

②微观上，反映分子热运动的激烈程度，温度是分子平均动能大小的标志．

平均动能大，在宏观上表现为物体的温度高．物体温度的高低，是物体全部分子的平均动能大小的标志．温度是大量分子热运动的集体表现，是含有统计意义的，对于个别分子来说，温度是没有意义的．

同一温度下，不同物质的分子平均动能都相同，但是由于不同物质分子的质量不尽相同，所以分子运动的平均速度大小不相同．

③一切达到热平衡的物体都具有相同的温度．

④若物体与处于热平衡，它同时也与达到热平衡，则的温度便等于的温度，这就是温度计用来测量温度的基本原理．

3．温度计与温标

（1）温度计的测温原理

①水银温度计是根据水银的热胀冷缩的性质来测量温度的．

②金属电阻温度计是根据金属的电阻随温度的变化来测量温度的．

③气体温度计是根据气体压强与温度的关系来测量温度的．

④电偶温度计是根据不同导体因温差产生的电动势大小来测量温度的．

（2）温标（thermometric scale）

①摄氏温标

规定标准大气压下冰水混合物的温度为零度，沸水的温度为度，在和之间