Question

仿照实验室使用的液体温度计的原理，某同学设计了一个简易的气体温度计，如图所示，瓶中装的是气体，瓶塞密封不漏气，瓶塞上面细弯管中有一段液柱．
（1）若温度升高时，液柱将向哪边移动？
（2）此温度计如何标上刻度呢？可以将此装置放到通常情况下冰水混合物中，液柱处标上，将它放到标准大气压下沸水中，液柱处标上，然后在以上两个刻度之间进行等分，就可以标上各个刻度了．
（3）你能说出这个温度计的测温原理吗？
（4）为了提高此温度计的灵敏度，便于读数，可采取什么措施？

Answer 1

解：（1）当温度升高时，瓶内的空气受热膨胀挤压上方的液柱，液柱就会向左运动．
（2）将此装置放在冰水混合物中，液柱处标上0℃，将它放在标准大气压下沸水中，液柱处标上100℃，然后在以上两个刻度之间进行100等分，标上刻度就成了一个温度计．
（3）这个温度计的测温原理是测温气体的热胀冷缩性质．
此温度计主要是靠瓶内的空气开感受温度的，瓶内的空气受热就会膨胀，挤压上方液柱，从而显示出示数．
（4）细弯管再细一点；瓶子再大些且气体再多些；弯管内的液体尽可能少些等．
分析：（1）气体温度计，主要是考瓶内的空气来感受温度的，当温度升高时，瓶内空气就会受热膨胀，体积增大，瓶内气体压强变大，挤压上方的液柱，液柱向左运动，从而显示出示数．
（2）冰水混合物的温度是0℃，标准大气压下沸水的温度是100℃．
（3）气体具有热胀冷缩的性质．
（4）为了提高气体温度计的灵敏度，便于读数，可把温度计的管径做得细些一些．液体膨胀体积变化一定的情况下，管径越细，截面积越小，那么高（长）度变化就越大，温度计灵敏度就增大了．
点评：根据液体温度计的原理制作了一个气体温度计，让同学们进一步完成制作并说明原理，是一道典型的创新题．