第4节　温度和温标

　　课堂合作探究

　　问题导学

　　一、平衡态与热平衡

　　活动与探究1

　　1．表示系统状态的各物理量中温度不断发生变化就说物体处于平衡态，对吗？

　　2．"在测定某金属块的比热容时，先把质量已知的金属块放在沸水中加热。经过一段时间后把它迅速放进质量、温度均已知的水中，并用温度计测量水的温度。根据实验数据就可以计算出金属块的比热容。"以上叙述中，哪个地方涉及了"平衡态"和"热平衡"的概念？

　　迁移与应用1

　　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

　　1．对平衡态的理解

　　（1）热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化，而力学中的平衡态是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动状态。

　　（2）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。系统处于平衡态时，仍可能发生偏离平衡态的微小变化。

　　（3）两个系统达到热平衡后再把它们分开，如果分开后它们都不受外界影响，再把它们重新接触，它们的状态不会发生新的变化。因此，热平衡概念也适用于两个原来没有发生过作用的系统。因此可以说，只要两个系统在接触时它们的状态不发生变化，我们就说这两个系统原来是处于热平衡的。

　　2．热平衡定律的意义

　　热平衡定律又叫热力学第零定律，为温度的测量提供了理论依据，因为处于热平衡的物体具有相同的温度，所以比较各物体时，不需要将各个物体直接接触，只需将作为标准的温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低。

　　二、温度计与温标

　　活动与探究2

　　1．将一壶冷水（0 ℃）烧开（100 ℃），用摄氏温标和热力学温标分别表示水始末的温度及温度变化有何不同？

　　2．现实生活中有形形色色的温度计，例如工业上粗略测量用的温度计，最高可以测量到500 ℃，甚至高达3 000 ℃的高温，最低可以测到－120 ℃，最精确的温度计可以精确到10－4 ℃。请你举出几种温度计，并说明它们是利用什么特性来制造的。

　　3．使用不同的测温物质制成的摄氏温标温度计，测量同一状态温度时，测量结果一定相同吗？

　　迁移与应用2

　　下列关于热力学温度的说法正确的是（　　）

　　A．－136 ℃比136 K温度高

　　B．0 ℃等于273.15 K

C．1 ℃就是1 K