如图所示为某同学设计的一只简易温度计.图中瓶塞表面与烧瓶瓶口齐平.一根粗细均匀.管内横截面积为S=0.6cm2.两端开口的细玻璃管插入瓶塞中.玻璃管内有一小段红色液柱封住一定质量的气体．已知瓶口下方气体的体积为60cm3．(1)该温度计能用来测量温度的理论依据是气体的盖吕萨克定律．若初始的环境温度是17℃.水柱距瓶口10cm.则该温度计能测量的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

18．

如图所示为某同学设计的一只简易温度计，图中瓶塞表面与烧瓶瓶口齐平，一根粗细均匀、管内横截面积为S=0.6cm²、两端开口的细玻璃管插入瓶塞中，玻璃管内有一小段红色液柱封住一定质量的气体．已知瓶口下方气体的体积为60cm³．
（1）该温度计能用来测量温度的理论依据是气体的盖吕萨克定律．若初始的环境温度是17℃，水柱距瓶口10cm，则该温度计能测量的最低温度为-9.4℃（结果保留到小数点后一位）．
（2）关于这只简易温度计，下列叙述正确的是A．
A．该温度计的刻度是均匀的
B．若将红色水柱的初始位置下移，可以降低所测温度的下限
C．若换一个容积更大的烧瓶，其它条件不变，可以增大测温范围
D．若换一根内径更小的玻璃管，其它条件不变，可以提高温度计的灵敏度
（3）请指出两个影响该温度计准确性的主要因素外界大气压P₀、液柱的高度h．

分析（1）根据P=P₀+ρgh，知整个过程压强不变，为等压变化，根据盖吕萨克定律知$\frac{{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$从而知温度；
（2）（3）根据T₂=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{T}_{1}$=$\frac{{V}_{0}}{{V}_{0}+hs}{T}_{1}$进行分析和讨论．

解答解：（1）根据P=P₀+ρgh，知整个过程压强不变，为等压变化，根据盖吕萨克定律知$\frac{{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$①
已知V₁=V₀+hS=66cm²，T₁=273+17=290K
V₂=V₀=60cm²，T₂=273+t₂
带入①解得t₂=-9.4°C
（2）A、根据上题分析知T₂=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{T}_{1}$=$\frac{{V}_{0}}{{V}_{0}+hs}{T}_{1}$，温度与h不成正比，温度计的刻度是不均匀的，故A错误；
B、初始位置下移，即V₁变小，T₂变大，可以增大所测温度的下限，故B错误；
C、T₂=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{T}_{1}$=$\frac{{V}_{0}}{{V}_{0}+hs}{T}_{1}$，若换一个容积更大的烧瓶，即V₀增大，T${\;}_{{\;}_{2}}$增大，可以测的温度范围减小，故C错误；
D、T₂=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{T}_{1}$=$\frac{{V}_{0}}{{V}_{0}+hs}{T}_{1}$，若换一根内径更小的玻璃管，其它条件不变，h变化引起温度变化更明显，故可以提高温度计的灵敏度，故D正确；
故选：D
（3）由于外界大气压会随温度的变化而变化，液体也会挥发，故会导致温度不能一直满足T₂=$\frac{{V}_{2}}{{V}_{1}}{T}_{1}$=$\frac{{V}_{0}}{{V}_{0}+hs}{T}_{1}$而产生误差，故影响该温度计准确性的主要因素：外界大气压、液柱的高度．
故答案为：（1）盖吕萨克，-9.4；（2）D；（3）外界大气压P₀、液柱的高度h．

点评此题考查盖吕萨克定律$\frac{{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$的应用，注意根据公式分析问题，误差要考虑环境的影响．

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（1）求粒子从P点运动到Q点的时间；
（2）若匀强磁场只在x轴上方某一区域内存在，且磁场边界为圆形，改变粒子的入射方向，使粒子进入磁场位置的横坐标x=-$\frac{a}{2}$，其中a=$\frac{mv}{B'q}$（B′为磁感应强度，大小未知，不计粒子重力的影响），还能保证粒子经过Q点，求粒子进入磁场位置的纵坐标及该圆形磁场区域的最小面积．

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