一根长约为30cm.管内截面积为S=5.0×10-6m2的玻璃管下端有一个球形小容器.管内有一段长约1cm的水银柱．现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V．可用的器材有:刻度尺.湿度计.玻璃容器(高约为30cm.直径约10cm).足够多的沸水和冷水．(1)简要写出实验步骤及需要测量的物理量,(2)说明如何根据所测得的物理量得出题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

一根长约为30cm、管内截面积为S=5.0×10-⁶m²的玻璃管下端有一个球形小容器，管内有一段长约1cm的水银柱．现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V．可用的器材有：刻度尺（量程500mm）、湿度计（测量范围0-100°C）、玻璃容器（高约为30cm，直径约10cm）、足够多的沸水和冷水．
（1）简要写出实验步骤及需要测量的物理量；
（2）说明如何根据所测得的物理量得出实验结果．

分析：由于大气压强不变，在实验的过程中，可以保证内部气体的压强不变，所以可通过等压变化求出小容器的体积．

解答：解：（1）第一步：将水银柱以下的玻璃管浸没在沸水中，用温度计测出水温T₁，用刻度尺测出玻璃管（除球形小容器）的长度l₁；
第二步：再将水银柱以下的玻璃管浸没在冷水中，用温度计测出水温T₂，用刻度尺测出玻璃管（除球形小容器）的长度l₂．
（2）由于内部气体压强不变，根据盖吕萨克定律，得：

V+l1s

V+l2s

，得V=

T1l2- T2l1

T2- T1

点评：解决本题的关键确定出一个气体变化的过程，然后根据气体定律进行分析．

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A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表（600mA 10Ω）
D．电流表（3A 0.1Ω）
E．电压表（3V 6kΩ）
F．滑动变阻器（2kΩ 0.5A）
G．滑动变阻器（10Ω 2A）
H．直流稳压电源（6V 0.05Ω）
I．开关一个，带夹子的导线若干
（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有

A、B、C、E、G、H、I

（只填代号字母）．
（2）在图3方框内画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路．
（3）用已知的物理常量和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式．

（04年上海卷）(6分) 一根长约为30cm、管内截面积为S=5.0´10^-⁶m²的玻璃管下端有一个球形小容器，管内有一段长约1cm的水银柱。现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V。可用的器材有：刻度尺(量程500mm)、湿度计(测量范围0－100⁰C)、玻璃容器(高约为30cm，直径约10cm)、足够多的沸水和冷水。

（1）简要写出实验步骤及需要测量的物理量；

（2）说明如何根据所测得的物理量得出实验结果。

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