第五章 温度测量电子教案
第五章 温度检测
第五章温度检测温度是表征物体冷热程度的物理量。
在工农业生产和科学研究中都要遇到温度的检测控制问题。
在化工生产中，温度是既普遍而又十分重要的操作参数。
大家知道，任何一种化工生产过程，都伴随着物质的物理和化学性质的改变，都必然有能量的转化和变换，而热交换则是这些能量转换最普遍的交换形式。
此外，有些化学反应与温度有着直接的关系。
譬如某写化学反应，在未达到反应温度以前是根本不能进行的；而另一些化学反应，在温度超过某一极限值会有燃烧、爆炸等危险。
所以，温度的检测与控制是保证化工生产实现稳产、高产、安全、优质、低消耗的关键之一。
第一节概述一、测温仪表的分类温度参数是不能直接测量的，一般只能根据物质的某些特性值与温度之间的函数关系，通过对这些特性参数的测量间接地获得。
按照测量方式的不同，温度检测仪表可以分为接触式与非接触式两类。
任意两个冷热不同的物体相接触，必然要发生热交换现象。
热量将由较热的物体传到较冷的物体，直到两物体的冷热程度完全一致，即达到热平衡状态为止。
接触法测温就是利用这一原理，选择某一物体与被测物体相接触，并进行热交换。
当两者达到热平衡状态时，选择物体与被测物体温度相等，于是，可以通过测量选择物体的某一物理量（例如液体的体积、导体的电阻等），得出被测物体的温度数值。
当然，为了得到温度的精确测量，要求用于测温的物体的物理性质必须是连续、单值地随着温度变化，并且要复现性好。
非接触法测温时，测温元件是不与被测物体直接接触的。
它是利用物体的热辐射（或其它特性），通过对辐射能量（或亮度）的检测来实现测温的。
接触法可以直接测得被测物体的温度，因而简单、可靠、测量精度高。
但由于测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，因而产生了测温的滞后现象，对运动状态的固体测温困然较大。
另外，测温元件容易破坏被测对象温度场，且有可能与被测介质产生化学反应。
由于受到耐高温材料的限制，也不能应用于很高的温度测量。
非接触法只能测得被测物体的表现温度（亮度温度、辐射温度、比色温度等），一般情况下，要通过对被测物体表面发射率修正后才能得到真实温度。
教案：温度的测量
课题 §2.1 物质的三态温度的测量
一、教学目标
1.通过观察感受水在固、液气三种状态下的不同特征，能用自己的语言将这些基本特征描述出来。
能列举自然界和日常生活中的各种不同状态的物质。
学会使用酒精灯。
2.了解温度计的工作原理，学会使用温度计测量温度，能说出生活环境中常见的温度值，尝试对温室效应、热岛效应等发表自己的见解，增强环境保护意识。
二、教学重点、难点
重点:温度计的原理和使用
难点:温度计的使用
三、教学方法及教学辅助手段
实验演示，分组观察，多媒体课件
五、板书设计
1.三态及其特点
2.温度计的使用：使用前：
使用时
读数时
4.温室效应
5.热岛效应
六、教学反思
1.
2.。
沪教版八年级下学期第五章热与能-5.1温度温标(培优教案)
温度学习目标1、理解温度和温标，知道摄氏温标定标的规定；2、了解生活环境中常见的温度值；3、学会用温度计测温度，并会读数；一、温度与温标【知识梳理】1、温度定义：温度是表示物体冷热程度的物理量。
2、摄氏温标要想准确的测量物体的温度，首先需要确立一个标准，这个标准叫做温标。
（1）摄氏温标：单位：摄氏度，符号℃，摄氏温标规定，在1标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃；沸水的温度为100℃。
中间100等分，每一等分表示1℃。
摄氏温度用t 表示：如t=25℃（2）热力学温标：在国际单位之中，采用热力学温标（又称开氏温标）。
单位：开尔文，符号：K 。
在标准大气压下，冰水混合物的温度为273K 。
热力学温度T 与摄氏温度t 的换算关系：T=（t+273）K 。
热力学温度一般用T 表示，如T=293K 。
（3）华氏温标：在标准大气压下，冰的熔点为32℉，水的沸点为212℉，中间180等分，每一等分表示1℉。
华氏温度F 与摄氏温度t 的换算关系：F=59t+32。
3、摄氏温度的读法在摄氏温标下，温度可正可负，比如灯泡发光时灯泡的温度可达2500℃，读作“2500摄氏度”，电冰箱冷藏室的温度可达-20℃，读做“负20摄氏度”或“零下20摄氏度”。
4、常见温度值0K即-273℃是自然界的低温极限，只能无限接近永远达不到；人体正常体温37℃，人体感觉舒适的温度是25℃；国务院规定为节能减排，夏季空调温度设置不得低于26℃，冬季室内空调温度设置不得高于20℃；1标准大气压下，沸水的温度是100℃，冰水混合物的温度是0℃。
二、温度的测量【知识梳理】1、温度计的构造：玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、液体、刻度及符号。
2、测温原理：常用的温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，所用的液体可以是水银、酒精或煤油等。
3、常用温度计：常用温度计有用于测液体温度的实验室用温度计，测量体温的体温计，以及测量气温的寒暑表等。
实验室用温度计：（1）首先看清它的量程（测量范围），然后看清她的最小分度值（也就是每一小格所表示的值）；（2）根据待测液体的温度选择适当的量程。
《温度的测量》教案
《温度的测量》教案《温度的测量》教案《温度的测量》教案1学习目标：培养在观测、记录的过程中始终保持认真、细致的态度。
主要环节（教学方法）：创设情境---自主探究---巩固应用---课堂小结预习内容：预习教材。
重难点、问题预测及对策：【教学重点】测量水温的步骤、方法。
【教学难点】间隔相同时间连续测量水的温度教学资源及优化组合：小组：4杯不同冷热的水（自来水、温水、热水、热水瓶里刚倒出的烫水），4支水温计（刻度范围在-20℃――110℃），水温测量记录表（参考书P46）全班：其他各种式样、不同用途的温度计若干（气温计、体温计、高温计等）师生互动：一、测量水温的方法1、师：通过上节课的学习，我们对温度计已经有了一定的了解和认识，今天这节课我们就用温度计来测量水的温度。
板书：测量水的温度2、师：书P45展示了一些温度计（气温计、数字温度计、体温计等），你还知道哪些温度计呢？3、师：要测量水的温度，我们必须要有合适的温度计，该选择怎么样的呢？4、学生讨论交流后师小结：一般来说，液体水的温度会在0℃――100℃之间，所以，要测量水的温度，需要选择测量值在0℃――100℃范围的温度计。
5、师：有了合适的温度计之后，我们可以直接测了吗？我们要如何来测量水温呢？请大家一起来看一下P45的插图和方法。
（学生阅读）6、师生共同明确方法。
教师边讲解边演示：（1）手拿温度计的上端。
（2）将温度计下端浸入水中，不能碰到容器的底与壁。
（3）视线与温度计液面持平。
（4）在液注不再上升或下降时读数。
（5）读数时温度计不能离开被测的水。
介绍完了之后，请学生想想为什么要这样操作，如果不按照这样的要求操作，会出现什么情况？（归纳：（1）――上端比较好操作，拿中间会挡住刻度，拿玻璃泡会造成所测的不是水的温度。
（2）（5）――如果碰到容器或读数时离开液面，测量的就不是水的温度了。
（3）――俯视或仰视会造成读数偏大或偏小。
（4）――没有稳定时测出的温度不准。
《温度的测量》课件
THANKS
微型化温度传感器
通过微电子和微机械加工技术，将温度传感器微型化，便于集成 和便携。
未来温度测量的挑战与机遇
挑战
温度测量技术需要不断适应各种复杂环境和应用需求，提高 测量精度、可靠性和稳定性。
机遇
随着科技的不断进步和应用领域的拓展，温度测量技术将迎 来更广阔的发展空间和商业机会。未来温度测量技术的发展 将为工业生产、医疗健康、环境监测等领域提供更加精准、 高效、可靠的温度测量解决方案。
高温测量
测量工具
高温计、红外测温仪等。
应用场景
炉膛、熔炉、热力管道等高温设备。
注意事项
选择合适的测温范围，保持安全距离，避免直接接触高温物体。
06 未来温度测量的展望
新型温度计的发展趋势
纳米级温度计
01
利用纳米技术，实现高精度、高灵敏度的温度测量，适用于微
小空间和特殊环境。
光子学温度计
02
利用光子学原理，通过测量光子能量或频率变化来感知温度变
在某些国家常用的温度单位，其定义 是水的冰点为32°F，沸点为212°F， 中间等分180份。
开尔文
国际单位制中的基本温标，其定义是 水的三相点（冰、水、汽共存点）为 273.16K。
02 温度的测量方法
接触式测温法
总结词
直接接触被测物体，准确测量物体表面温度。
详细描述
通过热传导方式，将物体的热量传递给测温元件，如热电偶、热电阻等，从而 测量物体的温度。接触式测温法准确度高，稳定性好，但需要与被测物体直接 接触，可能会影响物体温度分布。
温度越高，物体内部微观粒子（如 分子、原子）的平均动能越大，微 观粒子运动越剧烈，宏观表现为物 体越热。
温度的标度方法
任务五 温度测量技术
一 玻璃液体温度计
➢ 将酒精、水银、煤油等液体充入到透明有刻度的玻璃吸管中，两端密封， 就制成玻璃液体温度计。它是利用玻璃感温泡内的液体受热体积膨胀与
玻璃体积膨胀之差来测量温度的。
玻 水银温度计——大多用于液体、气体及粉状固体温度的测
量
电偶、热电阻、热敏电阻、半导体温度传感器等。
方 法
非接触式——利用物体表面的热辐射强度与温度的关系来测量温度的。通 过测量一定距离处被测物体发出的热辐射强度来确定被测物的温度。常见
的非接触式测温传感器有：辐射高温计、光学高温计、比色高温计、热红
外辐射温度传感器等。
接触测量
非接触测量
红 外 线 测 温
剧烈，温度就越高
用来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。
华氏温标（℉）——在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸 点为212度，中间划分180等分，每等分为华氏1度，符号为F。
温 标
摄氏温标(℃)——在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点 为100度，中间划分100等分，每等分为摄氏1度℃，符号为t。
（1）. 铂热电阻
1 . 铂热电阻的电阻-温度特性 铂电阻的特点是测温精度高，稳定性好，所以在温度传感器中得到了广泛应 用。 铂电阻的测量范围为 -200～850℃。 -200 ～ 0 ℃的温度范围内为：Rt=R0[1+At+Bt2+Ct3(t-100)] 0 ～ 850℃的温度范围内为： Rt=R0(1+At+Bt2)
图5-3 双金属片工作原理
第5章 温度检测及仪表
图5-6 热电偶原理示意图
1-工作端；2-热电极；3-指南针；4-参考端
两种不同材料的导体或半导体所组成的回路称为“热 电偶”，组成热电偶的导体或半导体称为“热电极”。置 于温度为T的被测介质中的接点称为测量端，又称工作端 或热端。置于参考温度为 的温度相对固定处的另一接点 T0 称为参考端，又称固定端、自由端或冷端。
3. 国际实用温标 国际实用温标又称为国际温标，是一个国际协议性温 标。它是一种即符合热力学温标又使用方便、容易实现的 温标。它选择了一些纯物质的平衡态温度（可复现）作为 基准点，规定了不同温度范围内的标准仪器，建立了标准 仪器的示值与国际温标关系的标准内插公式，应用这些公 式可以求出任何两个相邻基准点温度之间的温度值。 第一个国际实用温标自1927年开始采用，记为ITS-27 。目前国际实用温标定义为1990年的国际温标ITS-90。
热 电 阻
-200 ～600 -50 ～150 400 ～2000 700 ～3200 900 ～1700 0 ～3500 200 ～2000
测量精度高，便于远距离、多点 、集中测量和自动控制 测温时，不破坏被测温度场
不能测高温，需注意环境温 度的影响 低温段测量不准，环境条件 会影响测温准确度 易受外界干扰，标定困难
E AB (T , T0 )
e AB (T ) C (T )
（5-4）
它只与 eAB (T )有关，A、B选定后，回路总电动势就只是 温度 T 的单值函数，只要测得 eAB (T ) ，即可得到温度，这就 是热电偶测温的基本原理。
从上面的分析可知热电偶工作的两个基本条件：
(1) 如果组成热电偶的两电极材料相同，两接点温度 不同，热电偶回路不会产生热电势，即回路电动势为零。
新教科版八年级物理上册5.1温度测量 课件 (共34张PPT)
活动二：
比较“粗管”与“细 管”
活动三：
比较“大瓶”与“小 瓶”
量程 分度值
加刻度 能读数
热 冷
热水
100 度
冷水
0度
加摄刻氏度温度（ 单能位读：数摄氏度定℃标）准
1 标 准 大 气 压 下 冰 水 混 合
物 0℃
100度
90
1
80 70
标 准 大
60 50
热气压水
40 30
华罗庚爷爷是我国著名的数学家，他就是在研究泡茶、烙饼等问题中，最早 在我国提出了数学中的“优选法”理论——宣传推广“合理安排”的思想和方法 ，为人们节约资源，提高效率作出了巨大贡献。，现在这些思想已经形成了数学 中一门应用性很强的分支──运筹学。
华罗庚爷爷是我国著名的数学家，他先后被选为美国科学院外籍院士，第三 世界科学院士，法国南锡大学、美国伊利诺大学、香港中文大学荣誉博士，联邦 德国巴伐利亚科学院院士。他的名字已载入国际著名科学家的史册。华罗庚同志 是我国最早把数学理论研究和生产实践紧密结合作出巨大贡献的科学家。1960 年华罗庚的《运筹学》论文发表，他把数学方法创造性地应用于国民经济领域， 筛选出以改进生产工艺和提高质量为内容的“优选法”和处理生产组织与管理问 题为内容的“统筹法”〈简称“双法”〉。
温度 100 ℃左右
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第93页温度计说明书 使用方法
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原理： 液体热胀冷缩 设计： 温度计
使比用：较测量温度分 析
课后作业
1、 预习课本第76页
必做：完成实验报告单
2
体温计如何提高精确度？