Question

16．某實驗小組利用如圖所示的裝置測量溫度：A是容積較大的玻璃泡，A中封有一定質(zhì)量的空氣，B是一根與A連接的均勻細玻璃管（玻璃管的容積遠小于A的容積），管的下端插入水銀槽．當外界大氣壓p₀=76cmHg，環(huán)境溫度t₀=27℃時，管內(nèi)水銀柱的高度h=46cm，在管壁外側(cè)與水銀面等高的位置標出對應的溫度，然后依次標出其它溫度刻線．
（1）此測溫裝置中，h越大，相應的溫度讀數(shù)越低（選填“高”或“低”）；溫度刻線是均勻分布的（選填“均勻”或“不均勻”）．  
（2）水銀柱高度h′=36cm處的溫度刻度值應為127℃．
（3）若外界大氣壓強變?yōu)閜₀′=77cmHg，讀出溫度為t℃，則實際溫度應修正為t+10℃．

Answer 1

分析 （1）玻璃泡的容積較大，玻璃管很細，玻璃泡內(nèi)氣體近似看成等容變化．h越大，氣體壓強越小，根據(jù)查理定律可知，溫度越低．根據(jù)查理定律可知，由數(shù)學知識研究得到△T與△h成正比，則刻度線均勻．
（2）由等容變化：$\frac{P}{T}=C$知，h′=36cm處的溫度刻度值
（3）大氣壓強增大，水銀面向上移動，讀數(shù)變�。畱獜墓軆�(nèi)水銀面向下移動一定刻度讀數(shù)

解答 解：（1）玻璃泡的容積較大，玻璃管很細，玻璃泡內(nèi)氣體近似看成等容變化，氣體的壓強P=P₀-h，h越大，P越小，由查理定律可知，溫度越低．h越大，溫度讀數(shù)越�。� 氣體發(fā)生等容變化，則P=KT，△P=K△T，而△P=△h，△T=△t，則△t與△h成線性關系，故刻度線的間距均勻；
（2）由等容變化：$\frac{P}{T}=C$知，h′=36cm處的溫度刻度值T′=$\frac{{P}_{0}-h′}{{P}_{0}-h}T=\frac{76-36}{76-46}×（273+27）$=400K=127℃
（3）大氣壓強增大，水銀面向上移動，讀數(shù)變小，因為△h=△P，所以應從管內(nèi)水銀面向下移動△h的刻度線讀數(shù)即t+10℃．
故本題答案是：（1）低； 均勻．  （2）127   （3）t+10．

點評 本題關鍵是要合理近似，挖掘隱含的條件．本題考查運用物理知識處理實際問題的能力