试析温度计的“反常”现象

文献 [1 ]中有一道关于热膨胀的填空题 :将温度计插入热水中 ,水银柱先会稍微下降 ,然后上升 ,这是因为　　　　　　　　　　 .给出的答案是 :玻璃管先受热膨胀 ,水银柱下降 ,而后水银受热膨胀 ,且水银膨胀率比玻璃膨胀率大 ,所以水银柱上升 .这个答案从理论上看是对的 .如果取一只大玻璃瓶装满水 ,塞紧瓶口 ,并从瓶塞中插入一根细长的玻璃管 ,这个装置就可以当作演示用的“温度计” .对它作上述试验 ,确实可以清楚地观察到答案中所说的现象 .若对真正的温度计作上述实验 ,就会发现 :只能观察到水银柱上升的过程 ,完全看不到水银柱在上升前…     

热现象竞赛题析

1．两支内径不同、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．两支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,示数较大C．内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大D．内径粗的温度计水银柱升得较低,两支温度计示数相同（’99全国初中物理竞赛题）简析两支温度计玻璃泡内水银量相等,同时将它们插入热水中,水银受热膨胀,增大了的体积相等．内径细的温度计水银柱上升就较高．两支温度计合格,示数应相同．故正确答案为外2．有一种能反映空气中水蒸气含量的装置…     

热学的初步知识

l媫溔认窒?(一 )·考点复习·一、温度计温度计是测量物体的仪器 .它是利用、、等液体的来测量温度的 .二、温度物体的叫温度 .温度的单位是度 ,用符号来表示 ,它是这样规定的 :把　　　　　　　　　规定为 0度 ,把规定为 1 0 0度 ,0度和 1 0 0度之间分成等分 ,每一等分是的一个单位 ,叫做 .人的正常体温是.三、体温计体温计是测用的医用温度计 ,它的刻度范围是 ,最小刻度值是 .体温计盛水银的玻璃泡上方有一段做得　　　 ,测体温时水银膨胀能通过升到上面玻璃管里 ,读体温计时体温计离开人体 ,水银变冷收缩 ,水银柱来不及退回玻璃泡 ,就…     

水沸腾图象的实验分析

初二学生分组实验“研究水的沸腾”中 ,有部分学生画出水沸腾的图象如图 1所示 ,并得图 1图 2出水沸腾一段时间后 ,水温降低的结论 .这跟多数同学得到水沸腾时水温不变的结论不一致 .为使学生自己弄懂原因所在 ,我们组织学生开展课外活动 ,重新做水沸腾的实验 ,实验装置如图2所示 .一、实验要求1 .认真观察实验现象 ,讨论现象产生的原因 .2 .水烧干后 ,温度计的读数怎样变化 ?二、学生实验记录的归纳及分析1 .两支温度计的读数记录如下表所示 (当时气温 1 7℃ ) .2 .观察到的现象及分析 :( 1 )刚开始时 ,烧杯外壁有一层水珠 ,这是空气中受热的水蒸气上升遇冷液化而成 .( 2 )烧杯底和内壁有气泡 .随着加热时间的延长 ,烧杯和水的温度升高 ,烧杯外壁的水珠消失 ,附在杯底和杯壁上的空气以及溶解在水里的空气受热膨胀 ,在杯底和内壁产生气泡 .( 3)水面上方有“白气”,温度计露出水面的部分附有水珠 .加热过程中 ,水温升高 ,水蒸发加快 ,产生大量的水蒸气 .水蒸气上升遇冷液化成的小水珠 ,有的悬浮在空气中形成“白气”,有的附在温度计上 .( 4)水沸腾前温度计 2的示数高于温度计1的示数 ...     

“管内汞柱再加入问题”的再分析

问题:如图1所示,一端封闭的竖直放置的细玻璃管长为L,用长为h的一段水银柱封闭一定质量的理想气体,现在水银柱与管口相平,问能否向管内再加入水银?(设大气压强为p_0) 黄俊生先生在本刊1993年第八期发表的题为《管内汞柱再加入问题的分析》一文中得出结论:如果容器(玻璃管)不是绝热的,水银柱缓慢加入以使气体做等温变化,则能加入的条件是L>p_0 2h。“如果容器是绝热的,则元沦多么长的管子,管口哪怕只有一段水银,都将是一点也加不进去的”本     

谈谈温度的测量

在物理实验和日常生活中,总要用各种温度计测量物体的温度。1942年摄尔修斯首先提出了一种温度的数值表示法,后来经改进被称为摄氏温标,它的表示法是用纯水的冰点和沸点分别定义为0度和100度(在标准大气压下),然后把0～100度之间分为100等分,每一等分就是1度,结果在测量时可以发现用不同测温物质做成的温度计,测定同一物体的同一平衡态温度时,得到的测量值并不相同(冰点和沸点处按规定相同)。下面我们来分析这一问题。温度的数值必须依赖于测温物质的属性与温度的关系,为了简便易行,上述摄氏温标最早是用水银温度计中水银柱高度(水银柱截面积不变,则体积变化可转化为仅为高度的变化)与温度成正比来定义的,也就是认为水银的体积与温度的变化成线性关系。设水的冰点时的温度值为θ_a,水银高度为h_a;水的沸点时温度值     

做好了解仪器性能的实验

初三年级通常在做实验时才让同学接触温度计、量热器、安培表、滑动变阻器等仪器.我的做法是:在介绍这些仪器后,就随堂把这些仪器发给学生。根据仪器的多少或两人或四人一组,让学生看看、摸摸、动动。例如:讲水银温度计,要求同学观察温度计的主要部分是一根内径很细而且均匀的玻璃管,管下端是一个玻璃泡,泡壁很薄,极易碰损.提醒同学注意使用时要特别当心。让同学把温度计玻璃泡捂在手心里,观察水银柱受热上升情况,最后再请学生读出自己小组温度计的量度范围和每一小格读数。在讲变阻器时,随堂把滑动变阻器     

P_1≠P_0 h_1

全国技工学校通用教材《物理》(第二版)为导出气态方程而设计了《气体性质实验》。教材第126页下数第三行“压强P_1=h_1 P_0”应改为“P_0=P_1 h_1”(单位均是毫米高水银柱)。 如图,“U”形玻璃管内充水银,A端开口与大气相通,B为封闭端与水银面之间有一段L_1长具有一定质量的气体柱。这个气体柱就是我们的研究对象。     

对该类溢汞问题解法的讨论

本刊在 2 0 0 1年第 1 1期刊登了《例析三类溢汞问题的求解》一文 ,拜读之后 ,对其中的注液溢汞的解法我认为有问题 ,下面是我的看法 .原题例 1 .一端封闭的玻璃管开口向上 ,管内有一段高为ｈ的水银柱将一定质量的空气封闭在管中 ,空气柱长为ｌ,这时水银柱的上表面与管口相齐 .如果实验时大气压为Ｈｃｍ汞柱 ,问管中空气柱满足什么条件时 ,继续向管中倒入水银 ,水银将会溢出管口 ?原作者是通过向管中倒入水银时 ,倒入的水银Δｈ与封闭的空气柱的减少量Δｈ′进行比较 ,若Δｈ >Δｈ′时 ,则水银外溢 ;当Δｈ <Δｈ′时 ,水银不会外溢 ;则Δ…     

水银溢出问题归类分析

“水银溢出”是中学物理热学部分的一类典型问题 ,其特点表现为 :分析条件隐蔽 ,临界取值复杂 ,所求结果通常需要讨论、验算 .正因如此 ,这类问题无形中成为许多学生认知中的难点。本文仅就常见题型作一归类分析 .一、水银因“倒置”而溢出例 1　长Ｌ=1 0 0ｃｍ且一端封闭的均匀玻璃管中 ,有一段长ｈ=2 0ｃｍ的水银柱封闭了一部分空气 .当管口向上竖直放置时 ,空气柱长ｌ1=49ｃｍ ;当管口向下竖直放置时 ,空气柱长为多少 ?(大气压强ｐ0 =76ｃｍＨｇ)解 :设倒置时气柱长为ｌ2 ｃｍ ,则 :(ｐ0 ｈ)ｌ1 =(ｐ0 -ｈ)ｌ2代入数据　 (76 2 0 ) ×…     

托里拆利实验的系统误差

做托里拆利实验时,除了考虑水银上方是否存在“托里拆利真空”外,还要考虑玻璃管的选择。下面笔者仅就利用托里拆利实验测定大气压强的系统误差作一点分析。设用密度为ρ的水银,内径为d的玻璃毛细管做托里拆利实验,测得水银柱高为h。一般我们把实验结果表示为:大气压强的数值等于高为h的水银柱液体的压强值。即:p_0=p_h=ρgh. (1) 如图所示,由于毛细管中水银蒸发将引起附加压强△p,同     

温度计有关问题解析

1.用途:测量物体的温度. 2.原理:根据液体的热胀冷缩性质而制成. 3.分类:(1)按用途分为实验用温度计、体温计、寒暑表;(2)按所用液体分为酒精温度计、水银温度计、甲苯温度计、煤油温度计. 4.温标:(1)摄氏温度(t):常用的温度计是将冰水混合物的温度规定为零度,将1标准大气压下沸水的温度规定为100度.在0和100之间分成100等份,每一等份叫做1摄氏度.(2)     

托里拆利实验11问(初二、初三)

1.玻璃管倒立前为什么要在管中灌满水银? 答:给管灌满水银,才能使管中的空气无“占脚之地”而被全部排出管外.管子倒立在水银槽中后,管内水银柱上方才会形成真空(此处压强为零). 2.为什么要用大约1米长的玻璃管? 答:由于大气压大约能支持76厘米高的水     

常用温度计

玻璃液体温度计,是常用的测温议器。它是根据充灌温度计的液体受热膨胀,遇冷收缩的原理制造的。温度计的测温范围,由所充液体的沸点和凝固点,以及所用玻璃的软化温度所决定。充灌温度计的液体有水银、酒精(常染成蓝色)、煤油(常染成红色),戊烷(充灌低温温度计)、镓(充灌高温温度计)。测温上限不超过+360℃的温度计用一般玻璃制成。用特殊的测温玻璃制作的温度计,测温上限可达+600℃;用石英玻璃制作的温度计,可达+1200℃。下面对初中热学《温度计》一节中所提及的几种常用温度计及玻璃液体温度计的校正作一简单的介绍。     

解温度计问题的三种方法

在《热现象》一章中，经常会遇到求实际温度的题型．例如：某水银温度计刻度不清楚，在一标准大气压下，把它的玻璃泡浸入冰水混合物中，水银柱高为5cm，浸入沸水中时，水银柱高为30cm，现将它的玻璃泡浸入某种液体中，水银柱高为15cm，这种液体的实际温度是多少?     

探究固体熔化时温度的变化规律

<正>要点提炼1.实验主要器材（1）测量仪器：温度计和停表,分别测量物质熔化时的温度及熔化所需的时间。（2）搅拌器：通过搅拌使物体受热均匀。（3）石棉网：使烧杯底部受热均匀。（4）温度计：(1)温度计的玻璃泡应与待测物体充分接触且不能碰到试管底或试管壁;(2)读数时,视线要与温度计中液柱的液面相平。     

试析关于命题的困惑

读了《中学数学教学参考》2 0 0 2年第 1～ 2期上刊发的《关于命题的困惑》一文 (以下简称《惑》文 ) ,笔者认为的确有必要明确一下关于命题的概念 .本文针对《惑》文提出的问题试给出解析于下 .1　关于命题的定义《惑》文指出 ,初中数学教材将命题定义为“判断一件事情的语句” ,而高中数学教材将命题定义为“可以判断真假的语句” .《惑》文认为“两个定义含义不同” ,并举例说“4的平方根是 2”用初中的定义容易判定为命题 ,而用高中的定义却难以下结论 .笔者认为 ,初中的定义与高中的定义本质上是一致的 这是因为 ,判断必有真假之分 ,…     

谈谈托里拆利实验中的几个问题

一、为什么说托管内水银柱是外界大气压支持的？为什么认为托管内水银柱产生的压强正好等于外界的大气压？答这两个问题，可用如下两个实验解释清楚．一是给密闭的水银血压计加压（打气），水银柱慢慢上升；减压（放气），水银柱缓缓下降；停止时，水银柱高度稳定不变，这说明水银柱高度是气压支持的，且与气压成正比．二是按图1所示的装置进行如下实验：1．打开阀门，向罩内打气，增大容器内气体压强，水银柱慢慢上升；2．去掉气筒慢慢放气，容器里气体压强减小，水银柱慢慢下降；3．关上阀门，容器里气体压强不变化，水银柱高度也不变化，…     

暖气流上升与降温、降雨——从一则物理阅读材料说开去

新编高中物理课本 (试验修订本·必修 )第二册第1 2页有一则阅读材料 ,谈到高空的气温为什么很低 ,这个问题与许多气象知识有联系 ,为帮助学生将物理知识运用于实际 ,有必要从与之相关的天气现象说开去 .暖空气上升是因为空气受热膨胀 ,比重比周围空气变轻的缘故 .越往上 ,气压越低 ,所以暖空气就越膨胀 ,同时 ,空气膨胀时 ,对外做功 ,自身内能变小 ,所以温度便会下降 .这样 ,由于空气不断变冷 ,山上就变成了“寒宫” .干燥的空气每上升 1 0 0ｍ ,温度会下降 1℃ .而如果空气潮湿 ,含有水蒸气 ,由于温度下降变成水时就会散发热量 ,使空气变…     

走出“气体体积变化与做功”关系的误区

最近读本刊 2 0 0 2年第 5期 ,对《气体体积增大 ,一定对外做功吗 ?》一文感受颇深 ,笔者在中学物理教学近 1 0年中 ,也形成了这类问题的思维定势 .而且现在的许多资料对此类问题也存在认识上的错误 .这里有必要对该问题作进一步的澄清和完善 ,以供广大教师教学参考 .1　正确区别气体体积“增大”和“变大”( 1 )气体体积“增大”一定质量的理想气体从状态A变化到状态B ,在变化过程中 ,气体体积一直在膨胀 ,我们说气体体积增大 ,如等温膨胀 ,等压膨胀 ,绝热膨胀等 .图 1　　　　图 2　　　　图 3　　　　图 4( 2 )气体体积“变大”一定质量…