Question

我市某中學有一個“溫度計探究”綜合實踐活動小組，開展了有關溫度計的專題探究。他們通過查閱資料得知17世紀時，意大利偉大的物理學家伽利略曾設計過一種溫度計，其結構為：一根麥稈粗細的玻璃管，一端與雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內吸入一段水柱，根據管內水柱的高度的變化，可測出相應的環境溫度。為了探究“伽利略溫度計”的工作過程，課題小組的同學按照資料中描述，自制了如圖所示的測溫裝置，圖中A為一給小塑料瓶，B為飲料吸管，通過一個軟木塞與A連通，管的下端豎直插在一個大水槽中，使吸管內外的水面有一高度差h。經過討論，課題組精心設計了一份實驗方案，并認真地進行實驗探究： 

（1）在不同溫度下，課題組分別測出了對應的水柱高度h,記錄的實驗數據如下表所示：

（2）根據表中數據,計算出空格M內的相鄰高度的高度差數值為    m,通過表中數據分析，可得出結論：                              . 

①水柱高度h隨溫度的升高而         （填升高、降低或不變）；

②若在不同的高度，吸管上刻有對應的溫度值，則吸管上溫度的數值從上往下看，依次是由         （選填：“由大到小”或“由小到大”）；

（3）通過實驗探究，課題組同學還發現,若用此“伽利略溫度計”來測溫度，還存在一些不足之處，其中主要的不足之處是            （至少寫出一點）。

 

Answer 1

【答案】

5.2  ， 降低，在一定的條件下，升高相同的溫度，變化的高度相同，由小到大，  受外界的大氣壓影響

【解析】（1）根據表中的數據h1、h2、h3、h4、h5和h6可以分別計算出相鄰高度的高度差值△h1、△h2、△h3、△h4、△h5．

（2）根據表中的數據可以看出，當溫度逐漸升高時，水柱的高度是逐漸降低的．因此相對應的液柱越高，溫度越小，越往下，液柱越低，溫度越高．

（3）此溫度計的液柱高度除了受到溫度的影響以外，外界的大氣壓強也會影響到液柱的高低，當外界壓強增大時，管內液柱也會隨著升高，可能誤認為是溫度降低了．解答：解：（1）根據表中的數據h4=14.6cm和h5=9.4cm可以計算出空格M內的相鄰高度的高度差值△h4=h4-h5=14.6cm-9.4cm=5.2cm．

（2）①、從表中的數據，當溫度為17℃、19℃、21℃、23℃、25℃、27℃時，對應的水柱高度h分別為：30.0cm、24.9cm、19.7cm、14.6cm、9.4cm、4.2cm．可以得出水柱高度隨著溫度的升高而降低．

②、由①可以得出，當水柱越低時，溫度越高，因此從上往下看，溫度值由小變大．

（3）此溫度計的液柱高度還受外界的大氣壓強的影響，當外界壓強增大時，管內液柱也會隨著升高，可能誤認為是溫度降低了．