第一节 温度计
一.学习目标
1.知识与技能?
●理解温度的概念。?
●了解生活环境中常见的温度值。?
●会用温度计测量温度。?
2.过程与方法?
●通过观察和实验了解温度计的结构。?
●通过学习活动,使学生掌握温度计的使用方法。?
3.情感、态度与价值观?
●通过教学活动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。?
二.知识导引
1.定义: 。
2.单位:①国际单位制中采用 ,②常用单位是 ,③在一个标准大气压下冰水混合物的温度为 ,沸水的温度为 ,它们之间分成100等份,每一等份叫 某地气温-3℃读做: 。④国际单位和常用单位的换算关系是
。
3.测量——温度计(常用液体温度计)
① 温度计构造:下有 ,里盛 等液体;内有粗细均匀的 ,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。
② 温度计的原理: 进行工作。
③ 常用温度计的使用方法:使用前:观察它的 ,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的 ,以便准确读数。使用时:温度计的 液体中,不要碰到 ;温度计玻璃泡浸入被测液体中 ,待温度计的 再读数;读数时 ,视线与 相平。
三.内容剖析
例1.下列有关温度的说法正确的是( )
A.感觉较热的物体,温度一定高;
B.温度的单位就是“度”;
C..温度反映的是物体的冷热程度;
D.以上说法都正确。
分析:我们通过学习知道,温度的高低只凭感觉来判断是不可靠的,所以选项A错误;温度的单位是“摄氏度”,而不是“度”,所以选项B也错误;选项C是温度的定义的变式,所以正确;选项D显然错误。故答案选C。
例2.(2006滨州)用温度计测量烧杯中液体的温度,如图4.1-1所示的做法中,正确的是( )
图4.1-1
分析:此类试题主要考查我们正确掌握温度计的使用方法的问题。我们要知道常用的温度计使用时应注意的几个问题:①使用前要观察它的量程,选用量程合适的温度计;②认清温度计的分度值;③测液体温度时,温度计的玻璃泡要跟被测物体充分接触,即全部浸入被测液体中,但不要碰到容器底或壁;④温度计接触被测物体后要稍等一段时间,待温度计的示数稳定后再读数;⑤读数时,玻璃泡要继续跟被测物体接触,切不可脱离被测物体,同时,视线要与温度计中液柱的上表面相平。所以,A图中温度计接触了容器底部,所以A选项是错误的;B图中温度计接触了容器壁,B选项是错误的;C图中玻璃泡未浸入液体,所以选项C也是错误的;D图中温度计是倾斜的,参照上面的要求,是可以的,但读数时要注意,视线一定与温度计中的液柱的凹面相平,选项D正确,故答案选择D。
四.中考链接
例1.(2007 福建省宁德市)小英同学按图4.1-2甲所示的方法测量液体温度,其错误之处是_____________;纠正错误后,温度计示数如图4.1-1 乙所示,则液体温度为_____ ℃ 。
点拨:由温度计的使用方法可知:测液体温度时,温度计的玻璃泡要跟被测物体充分接触,即全部浸入被测液体中,但不要碰到容器底或壁,图中的温度计的玻璃泡已经碰到了容器底部,所以使用错误。温度计读数时的关键是要看清温度计中液柱的位置,有的同学没有仔细观察,把温度计的示数错读为49℃。
答案:玻璃泡碰到了容器底;31℃
反思:温度计的使用是本节的重点知识,掌握好温度计的使用方法和读数方法是学好本节内容的关键。
例2. (2005年,湖南邵阳)有一支温度计,其刻度是均匀的,但读数却不准确。在冰水混合物中的读数为4℃,而在一个标准大气压下的沸水里,读数为96℃。那么,若用这支温度计测一杯热水的温度时,其读数为50℃,则这杯热水的实际温度是( )
A. 46℃ B. 48℃ C. 50℃ D. 54℃
点拨:在冰水混合物中的读数为4℃(如果读数准确的话应该是0℃),而在一个标准大气压下的沸水里读数为96℃(如果读数准确的话应该是100℃),因为读数不准确但刻度均匀,所以表示从0℃~100℃之间的每一小格不再表示1℃了,表示的是℃;而利用这支温度计去测热水的温度时,其读数为50℃,它所表示的温度占小格为(50-4)格,所以实际温度应该是℃,即50℃。
答案:C
反思:读数不准确温度计的使用时,知道准确温度的关键是把握好冰水混合物的温度是0℃,而一标准大气压下的沸水温度是100℃,求出他们之间的差值。
五.跟踪训练
一、选择题
1.关于体温计和普通温度计的区别,下列说法中错误的是 ( )
A.体温计与普通温度计的区别仅是长短不同之异
B.体温计内有一特细的弯曲处,普通温度计没有
C.使用体温计需用力甩动,把液柱用到35℃以下,一般温度计不能甩动
D.使用体温计测量体温后,可离开身体观察示数,一般温度计不能离被测物体
2.有两支用后没有甩过的体温计读数都是37.2℃,再用它分别测甲、乙二人的体温,结果甲的体温计示数为37.2℃,乙的示数为37.4℃,那么这二人的体温 ( )
A.甲的体温一定是37.2℃;乙的体温是37.4℃
B.甲的体温小于37.2℃,乙的体温小于37.4℃
C.甲的体温可能小于37.2℃,乙的体温是37.4℃
D.二人的体温都无法确定
3.以下说法中,你认为最符合实际的是 ( )
A.人体的正常体温为35℃。 B.冰箱冷冻室的温度约为5℃。
C.上海盛夏中午室外温度可达38℃。 D.上海的最低气温可达零下30℃。
4.有一支刻度均匀,但不准确的温度计.用它测冰水混合物的温度时,其示数为-2℃;用它测标准气压下沸水的温度时,其示数为103℃.如果用它测得某液体的温度是19℃,那么该液体的实际温度为 ( )
A.16.2℃ B.18.1℃ C.19℃ D.20℃
二、填空题
5.常用液体温度计是根据 制成的;把 的温度规定为0℃,把 的温度规定为100℃。
6.温度计的玻璃泡要做大目的是: ,上面的玻璃管做细的目的是: ,两项措施的共同目的是: 。
7. [2006无锡]如图4.1-2,先把两手同时放人热水和冷水中,过了一段时间后,再将两手同时拿出并放入温水中,这时两手的感觉 (选填“相同”或“不相同”)。这个事实说明 。
8.测量与读数是物理学习中重要的基本技能。图3中所示是一只工业用温度汁,此刻它显示的温度是_______℃
9. __________是表示物体冷热程度的物理量,它的常用单位是__________。
10.使用温度计时,首先要观察它的量程和认清它的 。小强在用温度计测量烧杯中液体温度时读取了四次数据,每次读数时温度计的位置如图4.1-4所示,其中正确的是 。图4.1-5中所示的是用温度计分别测得的冰和水的温度,那么冰的温度是 ℃,水的温度是 ℃。
图4.1-4 图4.1-5
三、实验与探究题
11.加酶洗衣粉是在合成洗衣粉中加入0.2%~0.5%的酶制剂制成的。某自然科学兴趣小组一某种加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同,测得这种加酶洗衣粉在不同水温条件下除去衣服上奶渍所需的时间,实验结果如小表所示:
水温 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃ 80℃
除去奶渍所需时间 28秒 12秒 6秒 4秒 12秒 17秒
根据表中有关实验数据判断,用这种加酶洗衣粉除去奶渍效果最好的水温条件可能是( )
A. 80℃ B. 60℃ C. 50℃ D. 30℃
12.小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验,他取泡沫塑料①和卫生纸②两种作保温材料,两根相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯,钟表和热开水,以及细线、硬纸片、剪刀。做两个相同的硬纸外壳,其中一个装置如图(a)所示,根据实验测得的数据绘得图(b)所示“水温与时间关系”的图象.实验过程室温基本不变,请回答:
(1)你认为小黄在操作时,就控制变量法方面还要注意什么? (只要求写出一条)
(2)①和②哪种材料的保温性能较好 为什么?
(3)当时的室温大约是多少
答案:
1、A 2、C 3、C 4、D 5、液体的热胀冷缩 冰水混合物 标准大气压下沸水6、温度变化相同时,体积变化大 液体体积变化相同时液柱变化大 读数准确 7、不相同 感觉不准确 8、30 9、温度 ℃ 10、分度值 D —22 38 11、B 12、(1)泡沫塑料与卫生纸的厚度相同 (2)泡沫塑料 (3)20℃
六.拓展阅读
开尔文(1824~1907)是英国著名的物理学家,他的原名叫威廉·汤姆孙。他从小热爱数学,小时候就随其父亲在格拉斯哥大学旁听数学课,表现出天资聪明。后来他考入了剑桥大学,于1845年毕业,由于成绩突出获史密斯奖章。第二年他回到自己的母校格拉斯哥大学,并应聘为该校的教授,在这里任教五十三年。他是伦敦皇家学会会员,法国科学院院士,并担任过五年皇家学会会长。由于他在科学和工程上的成就,被封为开尔文勋爵。从被封后他就改名叫开尔文。后来他的很多科学成就和发表的论文,都是以开尔文的名字提出和命名。
开尔文是杰出的理论物理和实验物理学家。他在电磁学和热学方面都取得了很大的成就。他用莱顿瓶的振荡实验推导出了电磁振荡频率的公式;设计、制造了很多非常有价值的电磁学测量仪器,如静电计、镜式电流计、双肩电桥等,这些仪器为电磁学的科学实验提供了条件。为了航海的需要。他改进了航海罗盘,制造了潮汐预报器和潮汐分析器。
开尔文领导完成了从爱尔兰到纽芬兰的海底电缆铺设。这一伟大的工程,使他出了名。
在热力学方面,他创立了热力学温度,目前已成为国际单位中测温的基本单位。他还是热力学第二定律的奠基人之一(另一人是克劳修斯),他提出的“不可能从单一热源取热使之完全变成有用功而不产生其它影响”的说法,被认为是热力学第二定律的标准说法。他在热电效应方面也取得了很大的成就,他和焦耳合作研究气体通过多孔塞后温度发生变化,提出了“焦耳—汤姆孙效应”,这一成果成为以后制造液态空气的理论根据。
开尔文不仅在科学上取得了很多使人佩服的成就,同时他还有很值得人们学习的科学研究的思想、态度和方法。他很重视实践,能把理论和生产、工程结合起来,把教学、科研和生产建设联为一体;他尊重别人的研究成果,善于与别人合作,并能使自己的学生也参加到自己的科学研究中去;他谦虚、谨慎,不怕前进中的困难和失败,始终保持致力于科学事业的乐观精神。他一生中也提出过很多“失败”的见解和理论,但他不回避自己的错误,而是从中取得经验教训,因此也发表了许多为以后的科学研究者铭记的“名言”。他在科学的道路上克服了很多困难,他自己认为“我们都感到,对困难必须重视,不能回避;应该把它放在心里,希望能够解决它。无论如何,每个困难一定有解决的办法,虽然我们可能一生没有能找到”。在1896年为他举行的任教五十年大会上,开尔文曾这样说过:“我在过去55年里所极力追求的科学进展,可以用‘失败’这个词来标志。我现在不比50年以前当我开始担任教授时知道更多关于电和磁的力,或者关于以太、电与有重物之间的关系,或者关于化学亲合的性质。在失败中必有一些悲伤;但是在科学的追求中,本身包围的必要努力带来了很多愉快的斗争,这就使科学家避免了苦闷,而或许还会使他在日常工作中相当“快乐”。这反映了一个伟大科学家对于自己所从事的事业的乐观态度和宽阔胸怀
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