Question

以下是小明同学在做实验时遇到的一些问题．
（1）甲图是在做“自制温度计”的实验时：小明发现玻璃管内的液面变化不明显，请你提出一条改进措施：

换用更细的玻璃管

．
小明还发现，普通的液体温度计中并不使用“水”这种容易获取的液体，请你帮他分析原因：

当温度降低到0℃以下时，水将凝固，温度计将无法使用

．
（2）乙图是探究“凸透镜成像规律”时，小明想观察虚像，他应该如何操作（透镜的焦距为10cm）：

把蜡烛移到一倍焦距以内，蜡烛在20cm至30cm之间，透过透镜观察蜡烛

．
当蜡烛离凸透镜30cm时，调节光屏位置可以得到

倒立

（选填倒立、正立）像，老师在分析讲解的时候小明没有把蜡烛熄灭，一直在记笔记，下课前发现光屏上的像

上移了

（选填下移了、上移了、没有改变）
（3）丙图是在探究“杠杆平衡条件”时出现的情形，小明想使杠杆在水平位置平衡，他可以把右面的钩码

向右移两格

，小明他测量了许多组数据目的是

总结规律，避免偶然性

．

Answer 1

分析：（1）制作温度计时，要使玻璃管内液面变化比较明显，应使瓶子的容积比玻璃管容积大的多，或使用比较比较小的液体，瓶子内液体的微小膨胀，在细管中有明显的变化．温度计中不使用水的原因：水的凝固点比较低；水有反常膨胀现象．
（2）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像；u＞2f，成倒立放大的实像；经过光心的光线传播方向不变．
（3）根据杠杆平衡条件判断具体操作；物理实验进行多次的目的主要有两个：多次测量取平均值减小误差，总结规律，避免结论的偶然性．

解答：解：（1）换更细的管或瓶子的容积更大一些，都能使玻璃管中的液面变化比较明显．或换比热更小的液体，瓶子内液体发生微小的变化都能使玻璃管内液面变化比较明显．由于水的凝固点比较低，当温度降低到0℃以下时，水将凝固，温度计将无法使用．在0～4℃水会反常膨胀，无法准确测量物体的温度．
（2）物体在一倍焦距以内，通过凸透镜成正立、放大的虚像，所以作法是：把蜡烛移到一倍焦距以内，蜡烛在20cm至30cm之间，透过透镜观察蜡烛；
已知焦距为10cm，当蜡烛离凸透镜30cm时，也就是大于二倍焦距，所以通过凸透镜得到的是倒立、缩小的实像；实验一段时间后，蜡烛变短，根据过光心不改变方向，像会向光屏的上方移动．
（3）要使杠杆平衡，需要将右边的钩码向右移两格，杠杆在水平位置平衡．
多次实验的目的是发现杠杆平衡满足的条件，得到正确的实验结论，避免实验的偶然性．
故答案为：（1）换用更细的玻璃管；当温度降低到0℃以下时，水将凝固，温度计将无法使用；
（2）把蜡烛移到一倍焦距以内，蜡烛在20cm至30cm之间，透过透镜观察蜡烛；
（3）将右边的钩码向右移两格；总结规律，避免偶然性．

点评：本题考查了温度计的工作原理、凸透镜成像情况、杠杆平衡条件．对于温度计的制作，要明确温度计的工作原理；凸透镜成像的三种情况是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握；杠杆平衡条件是杠杆在水平位置平衡的重要依据，判断时设杠杆的一个小格和钩码的重为具体值，计算更方便．