题目内容
【题目】某物理兴趣小组利用所学知识制作了如图的温度计,A为一个小塑料瓶,B为细管,通过一个软木塞与A连通,管的下端竖直插在水槽中,使细管内外的水面有一高度差h。兴趣小组在不同温度下,进行实验,测量数据如表:
温度t/℃ | 17 | 19 | 21 | 23 | 25 | 27 |
高度差h/cm | 30.0 | 24.9 | 19.7 | 14.6 | 9.4 | 4.2 |
(1)实验中使用的刻度尺分度值为_____cm;
(2)若在细管上标记对应温度值,则细管上的温度值从上到下,逐渐变_____;
(3)当h=40.3cm时,对应的温度t=_____℃
(4)若温度不变,大气压变小,则该温度计的示数将_____;
(5)将槽中的水换成水银_____(选填“可以”或“不可以”)提高温度计的精度。
【答案】1 大 13 变大 不可以
【解析】
(1)在使用刻度尺读数时,要估读到最小分度值的下一位;由表格数据知,小数点后有一位小数(这一位是估读的),如30.0cm,则可知使用的刻度尺分度值为1cm;
(2)从表中的数据,当温度为17℃、19℃、21℃、23℃、25℃、27℃时,对应的高度差h分别为:30.0cm、24.9cm、19.7cm、14.6cm、9.4cm、4.2cm。可以得出水柱高度随着温度的升高而降低,所以可以得出,当水柱越低时,温度越高,因此从上到下,温度值逐渐增大;
(3)水柱高为40.3厘米与水柱高30.0cm时的高度的差值为△h=40.3cm﹣30.0cm=10.3cm;温度从19℃降低到17℃时的水柱升高的高度差为5.1cm,温度从21℃降低到19℃时的水柱升高的高度差为5.2cm,温度从25℃降低到23℃时的水柱升高的高度差为5.1cm,温度从27℃降低到25℃时的水柱升高的高度差为5.2cm,由此可知,温度每变化4℃,高度会变化5.2cm+5.1cm=10.3cm,推算可知,当水柱高为40.3厘米与水柱30.0cm时,温度降低了4℃,故温度为13℃;
(4)由图知:p瓶+ρgh=p大气压,若温度不变,瓶内气压不变,大气压变小,则ρgh变小,高度差h减小,管内液面下降,对应的温度计的示数变大;
(5)根据p=ρgh知,液体压强一定时,水银的密度大,高度h变化小,温度计的灵敏度反而更低,即将槽中的水换成水银不可以提高温度计的精度。