内容正文:
12.1温度与温度计
一、温度
一只手放在冷水中,一只手放在热水中,过段时间两只手同时放入温水中,两只手对冷热的感觉相同吗?
由以上经验我们知道,单凭人的感觉有时候是不可靠的或者误差较大,所以我,我们在衡量一个物理量的大小时,往往需要设定一个标准,然后用仪器进行测量。
1.定义:在物理学中,我们把物体的冷热程度叫做温度,用符号t来表示。
2.温标:规定温度的零点和测量温度的基本单位。
①热力学温标:T
单位:开尔文,简称开,符号是K
冰水混合物的热力学温标是273.15K,0K意为“绝对零度”,研究表明,无论人类如何改进低温技术,0K温度都是达不到的。
T=273.15+t
②摄氏温标:t
单位:摄氏度,符号℃
在一个标准大气压下:将纯净的冰水混合物的温度定义为0℃,水沸腾时的温度定位100℃,把0~100℃之间划分为100等份,那么每一份就是1℃,读作1摄氏度。
3.自然界常见物体的温度
熔化的固态氧:-218℃(零下218摄氏度) 太阳表面:6000℃
冰水混合物:0℃ 常温:25℃ 人体温度:37℃
例题:
1.国际单位制中采用的是热力学温标,单位叫开尔文,用符号K表示。它与摄氏温标的转化关系是:T=273+t。某物体的温度升高1℃,( )
A.温度升高大于1K
B.温度升高等于1K
C.温度升高小于1K
D.无法确定升高的值与1K大小的关系
2.关于温度相关知识,下列说法中正确的是( )
A.0℃的冰比0℃的水冷
B.-6℃读作零下6摄氏度
C.人体的正常体温为35℃
D.任何情况下水的沸点都是100℃
二、温度计极其使用
1.常见液体温度计
温度计:
体温计:
寒暑表:
此类液体温度计内的液体多为汞、酒精或者煤油等物质,利用液体热胀冷缩的特点,当温度升高或者降低时,温度计中的液体膨胀或者冷缩,温度计中液柱的长短便发生了变化。
2.用液体温度计测量温度
①使用前观察温度计的量程和分度值,估计被测物体的温度是否在量程内。
②温度计的玻璃泡与被测物体充分接触。
③待温度计内液面稳定时再读书,读数时视线要与液面相齐平。
④测量结果必须有数据和单位。
注意:温度计测量时不能脱离被测物体,测量液体温度时玻璃泡不能接触到瓶底和瓶壁。仰视读数会使测量结果偏小,俯视读数会使测量结果偏大。
3.温度计与体温计的区别
构造:体温计玻璃泡上方有个弯管。
使用:体温计使用之前必须甩一甩,把液面甩回最低刻度线。
体温计可以脱离被测物体读数。
例题:
1.如图所示是测量某病人体温时体温计的示数情况。下列说法中正确的是( )
A.它的分度值是1℃
B.读数时,体温计玻璃泡不能离开被测人体
C.它是根据液体热胀冷缩的性质制成的
D.该病人体温正常
2.下列关于常用温度计原理与使用的说法中,错误的是( )
A.温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的
B.把温度计的内径做细一些可提高测量的准确程度
C.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中
D.测量液体温度读数时若俯视,测得的结果偏小
3.两支合格的温度计,玻璃泡内水银量相等,但内径粗细不同,同时测量同一杯热水的温度。下列说法正确的是( )
A.两支温度计示数相同
B.内径细的温度计示较大
C.两支温度计水银上升高度相同
D.内径粗的温度计水银上升高度大
4.如图所示为伽利略温度计(烧瓶内有空气,细管中有液体),它是利用气体的热胀冷缩性质来工作的。下列说法正确的是( )
A. B点的刻度值应该小于A点的刻度值
B.如果B点为室温刻度值,则A点可能为0
C.液柱上升,表明气体缩小,此时气温上升
D.液柱下降,表明液体缩小,此时气温下降
5.根据下表列出部分金属熔点和沸点(1标准大气压下),判断下列说法中错误的是( )
物质
水银
金
铜
钢
纯铁
钨
熔点(℃)
﹣38.8
1064
1083
1515
1535
3410
沸点(℃)
357
2850
2360
2670
2750
5900
A.铁锅可以作为容器来熔化铜,铜锅不能熔化铁
B.在-40℃时,水银温度计已不能使用
C.灯泡的灯丝通常是用钨制成的,因为钨的沸点高
D.表中几种金属的沸点都不可以用水银温度计测量
6.一位粗心的实习护士用一支未甩的体温计先后测量两个体温分别是38℃和40℃的病人的体温,体温计显示的示数分别为39℃、40℃,则给两个病人测量前,体温计的示数为( )
A.38℃
B.39℃
C.40℃
D.25℃
7.如图所示为家用寒暑表(单位都是摄氏度),其中示数最低的是( )
A.
B.
C.
D.
8.实验室有一只刻度均匀的不准确温度计,在测一标准大气压下冰水混合物的温度时,其读数为20℃,在测标准大气压下沸水的温度时,其读数为80℃。当实际温度为60℃时,此温度计的对应读数是( )
A.36℃
B.40℃
C.56℃
D.60℃
三、物态变化
1.从水开始谈起
水无常形,变化万千,无处不在。
自然界的雨、雪、云、霜等实际上都是水,只是形态有所不同,是物体所处三种状态的体现。以水为例,有固态的水——冰、液态的水、气态的水——水蒸气。水蒸气遇冷可以变成小水珠,水放热可以凝固成冰,可见不同状态的物体可以相互转化。
2.物体的状态
①固态:有固定的体积和固定的形状
②液态:有固定的体积但没有固定的形状
③气体:没有固定的体积也没有固定的形状
3.物态变化
物理学中,将物质由一种状态向另一种状态的变化称为物态变化。例如冰雪熔化、晾衣服、金属冶炼等都涉及到物态变化。
课堂练习
1.下列说法正确的是( )
A.冰的温度为0℃
B.沸水的温度为100℃
C.人的体温为37℃
D.标准大气压下冰水混合物的温度为0℃
2.如图所示是使用温度计测量液体温度的操作示意图,其中正确的是( )
A.①和④
B.①和⑥
C.③和⑥
D.②和⑤
3.疫情期间有位医生用体温计去测量甲的体温为38℃,他忘了甩体温计先后去测乙丙的体温,而乙丙实际温度是37℃和39℃,那么乙丙测得体温应为( )
A.37℃和38℃
B.37℃和39℃
C.38℃和39℃
D.38℃和40℃
4.下列说法错误的是( )
A.用戴厚手套的双手挤压玻璃瓶,细玻璃管液面上升,说明力是使物体发生形变的原因
B.乙为小明自制的气压计,把气压计从山脚带到山顶,玻璃管内水柱的高度升高
C.如图甲可自制较为精准的温度计
D.利用图甲、图乙完成相关实验时为使实验效果明显,应该用有颜色的水
5.南极的气温终年很低,最低在-70℃以下,如果固态酒精和固态水银的熔点分别是-117℃和-39℃,那么我国南极科考队员要测量南极的气温( )
A.应该选择水银温度计
B.选择水银温度计和酒精温度计都可以
C.应该选择酒精温度计
D.选择水银温度计和酒精温度计都不可以
6.图中甲、乙两支温度计,内部所用测温物质是同一种液体。观察它的外形,可以推断出可以制成分度值更小的温度计的是( )
A.甲
B.乙
C.甲、乙相同
D.无法判断
7.如图所示___________(选填“甲”或“乙”)是体温计,其工作原理是___________,分度值为___________℃。甲温度计的量程为___________。读数时甲温度计的玻璃泡___________(选填“能”或“不能”)离开被测液体。
8.有一支温度计内径和刻度均匀,但标度不准确。用它测冰水混合物的温度为5℃,测1标准大气压下沸水的温度为95℃,若用此温度计测某液体的温度为32℃,则实际温度为多少?若实际温度为20℃,试求在此温度计上对应的刻度?
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