问题 问答题

有人设计了一个如图所示的测温装置,图中 C为测温泡,U形管的右管开口向上,左管通过细玻璃管与测温泡C相通,U形管的下端通过软管D与容器R相连通,在U形管中装入水银,在A管上画上刻度.测温时调节容器R的高度使左管中的液面位置保持在B处,此时根据U形管左、右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,该温度计的0℃和30℃刻度线间的距离正好是30cm.

(1)(多选题)以下关于该温度计的说法中正确的是______

    A.该温度计的刻度是均匀的;                     B.该温度计的刻度值上大下小;

    C.当大气压升高时,温度计的读数偏大;           D.在容器R中再加入一些水银时,这个温度计的测量值会偏小.

(2)某天由于天气的原因,大气压变为75cmHg,此时该温度计的读数是18℃,那么当天的实际温度是______℃.

答案

(1)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

A、可见△T与△h正比,故该温度计的刻度是均匀的;故A正确.

B、由②知,温度越高,h2越大,故该温度计的刻度值上大下小;故B正确.

C、由②得知,当大气压升高时,温度计的读数偏小.故C错误.

D、在容器R中再加入一些水银时,平衡后,A管中水银面升高,温度测量值偏大.故D错误.

故选AB

(2)设当天的实际温度是t℃.

由题意,温度计的0℃和30℃刻度线间的距离正好是30cm,则温度计的0℃和18℃刻度线间的距离是18cm.

根据查理定律得:

对于大气压为76cmHg,温度分别0℃和30℃时,有:

273+30
273
=
P0+h2
P0+h1
=
76+h1+30
76+h1
 ③

对于大气压为76cmHg,温度分别0℃和大气压为75cmHg,温度t℃,有:

273+t
273
=
P0′+h3
P0+h1
=
75+h1+18
76+h1
 ④

由③④解得,t=17℃

故答案为:(1)AB;(2)17

单项选择题
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