第四节 温度和温标

名师导航

知识梳理

1.物理学中，通常把研究对象称为_________，它可以是_________，也可以是_________，而描述这个系统状态的物理量叫做这个系统的_________.

2.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_________，这个结论称为_________，也就是我们常称作的热力学第零定律.决定一个系统是否达到热平衡的状态参量是_________.

3.定量描述温度的一套方法称为_________，现代科学中使用更多的是_________，它与我们常见的摄氏温标的关系是_________.

疑难突破

关于温度计上刻度确定方法的理解.

剖析：要解决此问题就必须对温度计的构造和原理有一个全面的理解，我们实验室用的温度计大都是利用液体的热胀冷缩的性质制成的，根据液体体积的变化和温度变化呈线形的关系，如果在体积和温度变化图线上已知两个点，就可以通过这两个点确定一条唯一的直线.根据这一关系，我们就可以确定温度计的刻度.下面我们来说明：早期的摄氏温度规定，标准大气压下冰的熔点为0 ℃，水的沸点为100 ℃,用一支没有刻度的温度计测量上述两点，记下其位置，再把这两点中间的部分等分100等份，则每一等份的长度就表示1 ℃，这样这支温度计的刻度就确定了.

问题探究

问题：用实验验证热力学第零定律是否正确.

探究：实验器材：三个具有导热器壁的气缸，温度计.

实验步骤：(1)如图7-4-2甲所示，将A、B的导热壁和C的导热壁相接；(2)过段时间等系统达到热平衡后将C移去，再将A、B的两个导热壁相接触，如图7-4-2乙所示；(3)观察A、B中温度计示数的变化情况并记录数据.

图7-4-2

探究结论：通过实验发现A、B中的温度计读数基本不变，故可得出热力学第零定律是正确的.

典题精讲

【例1】 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( )

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

思路解析：根据热能的传播特性：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，因此决定热能传播的决定因素是温度， A、B、C各选项所提到的条件均与此无关，故D正确.

答案：D

【例2】 关于热力学温标的示数：273.15 K和摄氏温标的示数0 ℃，两者的大小关系，下列说法正确的是( )