题目内容

有组同学设计了一个如图所示的测温装置,C为测温泡,用玻璃管与水银气压计相连,气压计A、B两管内的水银面在同一水平面上,气压计A、B两管的下端通过软管相连且充满水银(图中涂黑部分).在A管上画上刻度.测温时调节B管的高度使A管中的液面位置保持在a处,此时根据A、B两管水银面的高度差就能知道测温泡所处环境的温度.假设该测温装置在制定刻度时候的大气压为76cmHg,测温泡所处环境的温度为30℃.
(1)当测温泡放入较低温度的液体中,即测温泡中气体温度降低时,为使水银气压计A管中的液面位置保持在a处,则水银气压计的B管应向______(填“上”或“下”)移动;
(2)该温度计的刻度是______(填“均匀”或“不均匀”,及“温度上高下低”或,“温度上低下高”
(3)该温度计存在的缺陷之一,当天气变化引起大气压强变大,而环境温度仍为30℃,温度计上30℃的刻度应该如何调整______.
(1)液面位置保持在a处,测温泡中气体作等容变化,当测温泡放入较低温度的液体中,气体的温度降低,根据查理定律可知,气体的压强要减小,应将B管向下移动;
(2)0℃时右边水银面与左边水银面高度差为h1,温度为t℃时,右边水银面与左边水银面高度差为h2,则
根据查理定律得:
T1
T2
=
p0+h1
p0+h2
…①
由数学知识得:
T2-T1
T1
=
h2-h1
p0+h1

即得
△T
T1
=
1
P0+h1
?△h
得:△T=
T1
p0+h1
?△h…②
可见△T与△h正比,故该温度计的刻度是均匀的.温度越高,h2越大,故该温度计的刻度值温度上高下低;.
(3)由②得知,当大气压升高时,温度计的读数偏小,为温度计上30℃的刻度应向上平移.
故答案为:(1)下;(2)均匀的,温度上高下低;(3)30°C的刻度应向上平移.
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