Question

（02年上海卷）（8分）有一組同學(xué)對(duì)溫度計(jì)進(jìn)行專題研究。他們通過(guò)查閱資料得知十七世紀(jì)時(shí)伽利略曾設(shè)計(jì)過(guò)一個(gè)溫度計(jì)，其結(jié)構(gòu)為，一麥桿粗細(xì)的玻璃管，一端與一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(nèi)吸入一段水柱。根據(jù)管中水柱高度的變化可測(cè)出相應(yīng)的溫度。為了研究“伽利略溫度計(jì)”，同學(xué)們按照資料中的描述自制了如圖所示的測(cè)溫裝置，圖中A為一小塑料瓶，B為一吸管，通過(guò)軟木塞與A連通，管的下端豎直插在大水槽中，使管內(nèi)外水面有一高度差h。然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究：

（1）在不同溫度下分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的水柱高度h，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

 

溫度（℃）	17	19	21	23	25	27
h （cm）	30.0	24.9	19.7	14.6	9.4	4.2
△h＝hn－1－h(huán)n		2.1

 

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算相鄰兩次測(cè)量水柱的高度差，并填入表內(nèi)的空格。由此可得結(jié)論：

①當(dāng)溫度升高時(shí)，管內(nèi)水柱高度h將        （填：變大，變小，不變）；

②水柱高度h隨溫度的變化而       （填：均勻，不均勻）變化；試從理論上分析并證明結(jié)論②的正確性（提示：管內(nèi)水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一個(gè)大氣壓）：

                                                                     。

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用“伽利略溫度計(jì)”來(lái)測(cè)溫度，還存在一些不足之處，其中主要的不足之處有：①                                                  ；

  ②                                                  。

Answer 1

答案：（1）5.2，5.1，5.2，5.2，    ①變小，②均勻

    封閉氣體近似作等壓變化

    V/T＝△T/△V＝k（k為常數(shù)）

    △V＝k△T＝k△t

  所以△h＝△V/S＝k△t/S  即h隨溫度的變化而均勻變化（S為管的截面積）

（2）①測(cè)量溫度范圍小；②溫度讀數(shù)受大氣壓影響。