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第一讲温度.docx
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第一讲温度
第一讲温度
引入
知识点睛
知识点一:
温度与温标
温度:
表示物体的冷热程度
温标:
量度物体温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。
1)摄氏温标(t):
一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100℃。
单位:
摄氏度(℃)
2)热力学温标(T):
又称国际温标或绝对温标,以绝对零度为基点的温度标尺。
绝对零度即-273.15℃,在此温度下分子停止运动(0℃=273.15K)。
它以-273.15℃作为起点,单位为开尔文(K)。
即273.15K=0℃。
两者的换算关系是:
T=(t+273.15)K
摄氏温度与热力学温度的比较
项目
摄氏温度
热力学温度
规定方法
标准大气压下,冰水混合物的温度为0摄氏度,沸水的温度为100摄氏度
绝对零度(-273.15℃)为起点
单位
摄氏度(℃)
开尔文(K)
联系
每刻度的大小是相等的
T=(t+273.15)K
【例1】下列说法正确的是()
A.0℃的冰比0℃的水冷B.-20℃比15℃温度低
C.0℃是最冷的温度D.温度的单位只有摄氏度
【答案】B
【例2】有两杯水,里面都有一些没有熔化的冰块,一杯放在阳光下,一杯放在荫凉处,则()
A.在阳光下的水的温度高B.在荫凉处的水的温度高
C.两杯水的温度一样高D.两杯水温度的高低无法进行比较
【答案】C
知识点二:
温度计——测量温度的仪器
1)构造:
内径细而均匀并带有刻度的玻璃管和装有适量液体的玻璃泡
2)原理:
物体的热胀冷缩
乒乓球瘪了,让它变回原状,为什么用热水?
用冷水行吗,为什么?
【例3】修水泥公路时,每隔一段距离就要留一条缝隙,这是为了()
A.增加透气性,防止地面温度过高
B.防止公路热胀受阻而产生破坏现象
C.增加透水性,防止下雨后积水
D.防止公路重力太大而产生破坏作用
【答案】B
知识点三:
分类
1)用途分类
温度计名称
实验用温度计
体温计
寒暑表
不同点
温度计的量程
_-20_℃~_110℃
__35_℃~_42__℃
_-20_℃~_50℃
分度值
___1_℃
__0.1__℃
___1_℃
用途
测___液体温度___
测__体温___
测___气温____
相同点
原理
都是根据液体__热胀冷缩__的性质制成的
单位
都是___摄氏度_____
2)材料分类
温度计种类
测量温度范围
煤油温度计
约-30℃~150℃
酒精温度计
约-117℃~78℃
水银温度计
约-39℃~357℃
【例4】下图所示温度计读数图1C;如图2C;如图3是体温计的一部分,其示数是℃。
图3
【答案】17—837.3
【例5】两只内径不同、下面玻璃泡内水银量相等的合格的温度计,同时插入一杯热水中,过一会儿则会看到()
A.两只温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
B.内径细的温度计水银柱升得较高,示数大
C.内径粗的温度计水银柱升得较高,示数大
D.内径粗的温度计水银柱升得较低,两只温度计示数相同
【答案】D
【例6】一支自制温度计上均匀地刻上了140个格,插入冰水混合物中水银柱下降到20标度,放入1标准大气压下的沸水中,水银柱升到70标度,测量室温时,水银柱在31标度,则室温实际为摄氏度。
【答案】22
【例7】水银温度计中封闭着一定量的水银,在用这种温度计测量温度的过程中,水银发生
热胀冷缩,下列说法正确的是( )
A.温度计中水银的状态不变 B.温度计中水银的体积不变
C.温度计中水银的高度不变 D.温度计中水银的温度不变
【答案】A
【例8】小明要自制一支温度计,需要刻上刻度。
在一个标准大气压下,他把
温度计先后放入冰水混合物和沸水中,分别标出温度计中液柱达到
的位置A和B.将该温度计放在刻度尺旁,如图1所示,此时温度
计显示的温度应该是:
。
【答案】25℃
知识点四:
温度计的使用方法
1,实验用温度计使用方法
想一想下面哪种方法是正确的,为什么?
1观察:
使用温度计前,首先要观察量程和最小刻度值,也就是认清温
度计上每一小格表示多少摄氏度,并且在测量前要先估计被测物的温度,选择合适的温度计
2放置:
测量时应将温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁。
可以竖直放置,也可以斜着放置。
被测量的液体的数量不能太少,起码要能够全部淹没温度计的玻璃泡为好,而且要用搅拌棒(不可用温度计代替搅拌棒)将液体搅拌搅拌,使整个液体各处的温度均匀后再测量。
3读书:
记录时应待温度计的示数不变化,即在液柱停止上升或下降时读数,读数时,玻璃泡不能离开被测液体。
同时,视线必须与温度计中液柱的上表面相平。
4记录:
记录结果是数值加单位。
如:
4℃,如果是零下,记录时应在数值前写负或者是“-”.如-4℃
2,体温计使用方法
1观察:
使用温度计前,首先要观察量程和最小刻度值,也就是认清温度计上每一小格表示多少摄氏度。
使用前甩一甩。
2读数:
测量一定时间后,可将体温计离开被测物体读数,体温计的横截面制成三角形,相当于一个凸透镜能起放大作用,因此在读数时,要转动温度计到读数最清楚的位置再读。
说明:
体温计之所以使用前要先甩一甩并且能够离开被测物体,这是因为,从构造上来看,体温计盛水银的玻璃泡上方有一段做得非常细的缩口,测体温时水银膨胀能通过缩口升到上面玻璃管里,读体温计时体温计离开人体,水银遇冷收缩,水银柱来不及退回玻璃泡,就在缩口处断开。
体温计相对其他温度计玻璃泡大内径细,所以它的测量精确性较高,
【例9】小芳同学用体温计测量自己的体温,测量结果为36℃,所测体温低于实际体温的原因可能是()
A.使用前未将水银面甩回最低的位置B.体温计置于腋下的时间太长
C.体温计未与身体直接接触D.没有及时读出体温计的数据
【答案】C
【例10】某体温计示数是38℃,若粗心的护士仅消毒后就直接用它去测量37℃和39℃的病人的体温,则该体温计的示数先后分别是()
A.37℃和39℃B.38℃和39℃C.37℃和38℃D.37℃和37℃
【答案】B
【例11】如右图所示,放置在盛有水的烧杯中的两支温度计a、b,加热时,b温度计的示数
始终比a温度计的示数高,其原因是_________。
【答案】加热时,烧杯内各部分水的温度是不同的,越靠近烧杯底部,温度越高。
【例12】以下是用温度计测物体温度的实验步骤,请完成空白部分,并将合理的序号填入后面空白处。
A.使用温度计前应观察它的和;
B.使用温度计测物体温度前,应先估计一下被测液体的温度;
C.让温度计的玻璃泡与被测物体;
D.选择合适量程的温度计;
E.取出温度计;
F.待时再观察温度计读数,注意观察视线应与温度计中液柱的上表面。
正确合理的步骤:
.
【答案】量程最小刻度值
完全接触
温度计示数稳定平行ABDCFE
【例13】有一支刻度均匀,但读数不准的的温度计,在一个标准大气压下冰水混合物中的示数为4℃,在一个标准大气压的沸水中示数为96℃,用此温度计测某液体的温度是22.4℃,则这杯液体的实际温度是_______。
【答案】20℃
【例14】小丽测量烧杯中热水温度时,将热水倒入另一烧杯中少许.然后如图所示的那样去测量和读数,她这样做被小宇找出了一些错误,但有一条找得有点问题,请你把它挑出来()
A.不应该倒入另一烧杯中,这会使温度降低
B.水倒得太少,温度计的玻璃泡不能完全浸没
C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应俯视
D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水中读数
【答案】D
【例15】有四支温度计,测量范围分别是:
A.—10--110°C B.35--42°C C.—20--50°C D.0--50°C
(1)若要测量沸水的温度应选________
(2)若要来测量气温应选__________
(3).如下图是常用的一种体温计,它是根据液体__________ 的规律制成的,此时它指示的温度是 __________℃。
【答案】A,C,热胀冷缩36.6摄氏度
【例16】有四位同学进行“用温度计测水温”的实验操作,分别如图中A、B、C、D所示,其中正确的是 ()
【答案】C
【例17】关于温度计的下列说法中,正确的是
A.摄氏温标把冰的温度规定为0℃
B.常用液体温度计的量程都是0~100℃
C.常用液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的
D.体温计可以当寒暑表测气温
【答案】C
【例18】我国北方冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低达-40℃,假如在-40℃的冰下有流动的河水,那么水与冰交界处的温度是:
( )
A.4℃ B.0℃ C.-40℃ D.略高于-40℃
【答案】B
知识点五:
热传递与分子动理论
1、热传递:
是热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。
热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。
只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。
发生热传递的唯一条件是存在温度差,与物体的状态,物体间是否接触都无关。
热传递的结果是温差消失,即发生热传递的物体间或物体的不同部分达到相同的温度。
热传递有三种方式:
传导、对流和辐射。
1传导:
热从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分,或者两个温度不同的物体直接接触,热从高温物体传给低温物体。
在一段铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴,将铁丝固定再铁架台上,火柴都向下悬挂,用酒精等给铁丝的一端加热。
观察哪端的火柴先掉下来。
2对流:
液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程。
烧水时,壶底的水温度升高,密度减小而上浮,上部的水温度较低、密度较大而下沉。
下沉到壶底的冷水被加热后因密度减小到小于其他部位水的密度时又上升,其它部位的冷水又流下来补充,从而使整个壶中的水循环流动起来,在循环中温度逐渐趋于均衡。
3辐射:
物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领,这种热传递的方式叫做热辐射。
热辐射虽然也是热传递的一种方式,但它和热传导、对流不同。
它能不依靠媒质把热量直接从一个系统传给另一系统。
热辐射以电磁辐射的形式发出能量,温度越高,辐射越强。
热辐射是远距离传热的主要方式,如太阳的热量就是以热辐射的形式,经过宇宙空间再传给地球的。
2、分子动理论:
1物质是由分子组成的,分子之间有间隙;
2分子在永不停息的做无规则运动,温度越高分子运动越剧烈;如:
热水溶解糖快过冷水
3分子之间同时存在引力和斥力。
如:
一个铁棒难被压扁和拉断
物质状态
分子排列状态
运动情况
物体形状
分子间作用力
固态(甲)
十分紧密
在自己的位置做振动
有一定的形状和体积
强大
液态(乙)
没有固定位置
比较自由
没有固定的形状
较小
气态(丙)
极度散乱
快速运动
没有形状
极小
乙:
分子可以移动,就像课间教室中的学生。
丙:
分子几乎不受力的作用,就像操场上乱跑的学生。
甲:
分子排列规则,就像坐在座位上的学生。
3、分子扩散:
由于物质分子的热运动而产生的扩散称为分子扩散,扩散与温度有关。
【例19】固态、液态、气态是物质存在的三种状态,哪种状态下分子间的作用力最大
A.固态 B.液态
C.气态 D.一样大
【答案】A
【例20】有关扩散现象,下列说法正确的是( )
A、扩散现象使我们直接观察到物体里分子的运动
B、扩散现象只能间接反映物体间分子的运动
C、只有液体和气体才有扩散现象
D、扩散时一定是密度大的物质下沉,密度小的物质上升
【答案】B
课后习题
1、水银温度计中封闭着一定量的水银,在用这种温度计测量温度的过程中,水银发生
热胀冷缩,下列说法正确的是( )
A.温度计中水银的状态不变 B.温度计中水银的体积不变
C.温度计中水银的高度不变 D.温度计中水银的温度不变
【解析】本题考察温度计的测温原理:
外界温度的变化,引起测温液体(水银)体积
相应地变化,体积的变化放大为毛细管内液柱高度的变化。
在这些变化过程
中,水银一直是液体,状态不变。
【答案】A
2、两支内径粗细不同、下端玻璃泡内水银量相等的合格温度计,同时插入同一杯热水
中,水银柱上升的高度和温度计示数分别是( )
A.上升高度一样,示数一样
B.内径细的升得高,它的示数亦大
C.内径粗的升得低,但两支温度计的示数相同
D.内径粗的升得高,示数也大
【解析】两只温度计都是合格的温度计,测量相同的物体时,温度应该相同;两温度
计下端玻璃泡内水银量相等,升高相同的温度时,水银柱增大的体积是相同的,但水银在内径细的毛细管内升得更高。
【答案】C
3、小明要自制一支温度计,需要刻上刻度。
在一个标准大气压下,他把
温度计先后放入冰水混合物和沸水中,分别标出温度计中液柱达到
的位置A和B.将该温度计放在刻度尺旁,如图1所示,此时温度
计显示的温度应该是:
。
【解析】根据温度计的刻度方法,位置A应标0℃,B应标100℃。
即刻度尺上“7cm”刻线处应是0℃,“3cm”刻线处应是100℃,
从“3cm”刻线到“7cm”刻线分成100等分,每一份是1℃。
即每cm对应的温度是100℃/(7cm-3cm)=25℃/cm。
图中温度计中液柱恰好在“6cm”刻线处,据A正好1cm,所以对应的温度应该是25℃。
【答案】25℃
4、如图所示是温度计的一部分,它的读数是( )
A.16℃ B.4℃
C.-4℃ D.-16℃
【解析】该温度计看不清楚“0”在哪里,根据数字从上往下越来越大,所以应该是零下4℃,故选C。
【答案】C
5、如右图所示,放置在盛有水的烧杯中的两支温度计a、b,加热时,b温度计的示数始终比a温度计的示数高,其原因是_________。
【答案】加热时,烧杯内各部分水的温度是不同的,越靠近烧杯底部,温度越高。
6、以下是用温度计测物体温度的实验步骤,请完成空白部分,并将合理的序号填入后面空白处。
A.使用温度计前应观察它的和;
B.使用温度计测物体温度前,应先估计一下被测液体的温度;
C.让温度计的玻璃泡与被测物体;
D.选择合适量程的温度计;
E.取出温度计;
F.待时再观察温度计读数,注意观察视线应与温度计中液柱的上表面。
正确合理的步骤:
.
【答案】量程最小刻度值
完全接触
温度计示数稳定平行ABDCFE
7、小芳同学用体温计测量自己的体温,测量结果为36℃,所测体温低于实际体温的原因可能是()
A.使用前未将水银面甩回最低的位置B.体温计置于腋下的时间太长
C.体温计未与身体直接接触D.没有及时读出体温计的数据
【答案】C
8、某体温计示数是38℃,若粗心的护士仅消毒后就直接用它去测量37℃和39℃的病人的体温,则该体温计的示数先后分别是()
A.37℃和39℃B.38℃和39℃C.37℃和38℃D.37℃和37℃
【答案】B
9、有一支刻度均匀,但读数不准的的温度计,在一个标准大气压下冰水混合物中的示数为4℃,在一个标准大气压的沸水中示数为96℃,用此温度计测某液体的温度是22.4℃,则这杯液体的实际温度是_______。
【答案】20℃
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