内容正文:
第五章 热与能
5.1A 温度与温标
[学习目标]
1知道温度的定义;
2理解摄氏温标的定标标准;知道温度的单位和单位符号;
3知道液体温度计的测温原理;知道体温计的结构和使用方法;
4知道实验室温度计和体温计的区别,拓展其他温度计。
[知识解读]
1、温标是怎么确定温度点的?
摄氏温标
1740年瑞典人摄尔西斯Anders Celsius(1701—1744),提出在标准大气压下,把冰水混合物的温度规定为0度,水的沸腾温度规定为99.974度,初中阶段我们就把它看成100℃。根据水这两个固定温度点来对玻璃水银温度计进行分度。两点间作100等分,每一份称为1摄氏度,记作1℃。
为什么选择这两个温度作为定标点呢?
因为水在标准大气压下凝固结冰的过程中,温度保持不变,直至所有的水结成冰以后温度才会继续降低,所以只要处于冰水共存的状态,温度都是0℃,便于选取,同样,水沸腾的情况也是如此,在标准大气压沸腾的情况下水温保持100℃不变,也便于选取。
2、温度计的由来
任何人都可以感觉冷热,这是一种与生俱来的感觉,其实感觉的是温差,人无法感觉绝对的温度,一个物体冷或热,一定是和另外一个物体比较,但无法定量表示是一个极大的问题,若要定量比较,就必须选择参照,即选择物体的某种性质,它可以随温度的高低而变化。
1593年伽利略发明了第一支空气温度计,就是说这个时间,人类已经相当充分了解温度的定性概念了,尝试去定量测量温度,而且有实用上的意义,尽管这种温度计利用气体热胀冷缩的作用,受外界大气压强等环境因素的影响较大,测量误差较大。
后来伽利略的学生和其他科学家,在这个基础上反复改进,如把玻璃管倒过来,把液体放在管内,把玻璃管封闭等。并把测温物质改为水银,利用液体的热胀冷缩,制造了更精确的温度计。他们观察了水的沸腾温度、水和冰混合时的温度、经过反复实验与核准,确定了参照的温度标准点,形成了我们现在使用的温度计。
3、温度计的使用
我们常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的,基本结构都是由盛有液体的玻璃泡和一根内径均匀的密封细玻璃管组成的,所以测量时一定要使温度计的玻璃泡跟被测液体充分接触,即浸没在被测液体中,不要碰到杯底或杯壁,还要等玻璃泡的液体温度与被测液体相同,即温度计的示数稳定以后才能读数。
如图A所示为常用温度计,图B为体温计。与常用的温度计不同,体温计的细玻璃管和玻璃