密度計為什麼刻度不均勻

考點1．溫度

【知識點的認識】

溫度（temperature）是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度．溫度只能透過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數值的標尺叫溫標．它規定了溫度的讀數起點（零點）和測量溫度的基本單位．目前國際上用得較多的溫標有華氏溫標（°F）、攝氏溫標（°C）、熱力學溫標（K）和國際實用溫標．從分子運動論觀點看，溫度是物體分子運動平均動能的標誌．溫度是大量分子熱運動的集體表現，含有統計意義．對於個別分子來說，溫度是沒有意義的．

【命題方向】

溫度是表示什麼的物理量，用什麼來測量溫度的．測量溫度時，通常採用的是什麼溫標，該溫標通常以什麼的溫度作為零度，以標準大氣壓＜即一個大氣壓＞下什麼作為100度，把0度到100度之間分為100等份，每一等份叫做什麼． 在國際單位制中，溫度的量度使用什麼的溫標，它與前面所說的溫標之間的關係式是什麼？溫度的高低對分子或原子的運動劇烈程度的影響，溫度、熱量、內能三者的區分都是命題的地方．

第一類常考題：

下列溫度中，約在36～37℃之間的是（　　）

A．人的正常體溫

B．標準大氣壓下沸水的溫度

C．冰箱冷藏室的溫度

D．人感覺舒適的環境的溫度

分析：估測法是透過自己在生產和生活中的瞭解，結合物理概念、規律、物理常數和常識對物理量的數值、數量級進行快速做出合理估測的方法．

解：A、人的正常體溫為37℃，正確，符合題意．

B、標準大氣壓下沸水的溫度為100℃，錯誤，不合題意．

C、冰箱冷藏室的溫度為10℃以下，錯誤，不合題意．

D、人感覺舒適的環境的溫度為25℃，錯誤，不合題意．

故選A．

點評：考查估測能力，需要在平時的學習與生活中多積累，將物理知識與社會生活聯絡起來．

第二類常考題：

如圖，先把兩手同時放入熱水和冷水中，過了一段時間後，再將兩手同時拿出並放入溫水中，這時兩手的感覺　不相同　（選填“相同”或“不相同”）．這個事實說明　憑感覺判斷物體的溫度是不可靠的　．

分析：測量是一個比較的過程，所以要先有一個參考或標準，兩手開始的標準不相同，所以判斷一個物體的結論也不相同，這說明憑感覺來判斷物體的溫度是不可靠的，需要用測量工具來進行精確的測量．

解：兩手開始的溫度不相同，放入同一溫水中得出的結論是不同的，這是因為兩次判斷的標準不一樣，這個事實說明憑感覺判斷物體的溫度是不可靠的．

故答案為：不相同；憑感覺判斷物體的溫度是不可靠的．

點評：此題考查溫度測量的知識，反應出測量必須要有標準這一基本技能．

【解題方法點撥】

溫度表示物體冷熱程度的物理量，衡量溫度高低，常用的溫度計是根據熱脹冷縮的性質來測量溫度的．測量溫度時，通常採用的是攝氏度溫標，該溫標通常以冰水混合物的溫度作為零度，以標準大氣壓＜即一個大氣壓＞下水沸騰作為100度，把0度到100度之間分為100等份，每一等份叫做1攝氏度．溫度並不是熱量，也不是內能．天很熱指的是溫度，傳遞熱指的是熱量，摩擦生熱指的是內能．這三個物理量變化時的說法不同，溫度只能說升高降低，熱量只能說吸收放出，內能只能說增大減小．

考點2．攝氏溫度及其計算

“攝氏度”是目前世界使用比較廣泛的一種溫標，它是18世紀瑞典天文學家攝爾維斯提出來的。他把水的沸點定為一百度，冰的沸點定為零度，其間分成一百等分，一等分為一度。但是，在使用中，人們感到很不方便。攝爾維斯第二年就把該溫度表的刻度值顛倒過來使用。又隔兩年，著名博物學家林耐也使用了這種把刻度顛倒過來的溫度表，並在信中宣稱：“我是第一個設計以冰點為零度，以水的沸點為一百度的溫度表的”（即把一標準大氣壓下冰水混合物的溫度規定為0℃，沸水的溫度規定為100℃，在0℃和100℃之間分成100等份，每一等份就是1℃）。這種溫度表仍然稱為攝氏溫標（又叫百分溫標）。後人為了紀念攝爾維斯，用他的名字第一個字母“C”來表示。

考查攝氏溫度的規定，溫度的計算與讀法是命題的重要地方。

在一個標準大氣壓下冰水混合物的溫度是0℃，沸水的溫度是　100　℃，北京一月份的平均氣溫是“﹣4.7℃，讀作　零下4.7攝氏度　。

分析：（1）物體的冷熱程度叫溫度。通常溫度的單位叫攝氏度，攝氏單位是這樣規定的：把標準大氣壓下，冰水混合物的溫度規定為0度，把沸水的溫度規定為100度，在0度和100度之間分成100等份，1份代表1度，讀作1攝氏度；

（2）“﹣4.7℃，讀作：零下4.7攝氏度。

解：攝氏溫度的規定：把一標準大氣壓下冰水混合物的溫度規定為0度，把沸水的溫度規定為100度，分別用0℃和100℃表示；“﹣4.7℃，讀作：零下4.7攝氏度。

故答案為：100；零下4.7攝氏度。

點評：本題考查了攝氏溫度的規定，知道溫度計上℃表示的溫度就是攝氏溫度，在100℃和0℃之間有100等份，每一份代表1攝氏度。

第二類常考題：有一支溫度計，刻度均勻但讀數不準。它在冰水混合物中的示數為4℃，在沸水中的示數為94℃．用這支溫度計測得燒杯中水的溫度是22℃，則這杯水的實際溫度是（　　）

A．18℃B．20℃C．22℃D．26℃

分析：1標準大氣壓下水的沸點為100℃，冰水混合物的溫度為0℃，100℃和0℃之間有100等份，每一份代表1℃；

（1）而題目中溫度計測量冰水混合物體的溫度是4℃，1標準大氣壓沸水的溫度是94℃，中間是90個小格，首先求出一個小格表示的溫度；

（2）用它測得某液體的溫度為22℃時，距離4℃有18個小格，求出18個小格表示的溫度加上溫度計顯示為4℃時的實際溫度0℃，就是液體的實際溫度。

解：（1）溫度計一個小格表示的溫度等於＝℃；

（2）用它測得某液體的溫度為22℃時，液體的實際溫度℃×（22﹣4）+0℃＝20℃。

故選B。

點評：對於溫度計不準的讀數問題，我們要先求出溫度計一小格表示的溫度，然後乘以溫度計的水銀柱相對於0℃上升了多少格，求出物體的實際溫度。

關於攝氏溫度的規定：在1標準大氣壓冰水混合的溫度為零，意思是無論冰多水少，還是冰少水多，只要二者混合，溫度就是0℃，沸騰水的溫度為100℃．在1標準大氣壓下冰水混合時的溫度為0℃，沸騰水的溫度為100℃．從0℃到100℃之間平分100等分，每份為1℃．這類題的基本解法是先求出液柱上升每釐米或每等份（每格）所表示的溫度值，在計算實際測量時液柱上升的長度或格數，從而求出測量的實際溫度，或是據溫度計刻度原理，列出溫度變化量與相應液柱變化量成正比來求解。溫度的計算與讀法，計算溫度時應高溫值減去低溫值。

考點3．液體溫度計的構造與工作原理

普通玻璃液體溫度計主要由帶刻度的均勻毛細管和薄壁感溫泡組成．感溫泡中的液體常用水銀或酒精（染成藍色或紅色）、煤油（染成紅色）．溫度計的測溫範圍由所充液體的沸點、凝固點及所用玻璃的軟化溫度決定．對於水銀、酒精溫度計，通常還採用在液柱上方加壓的辦法來提高液體的沸點，以增大測溫上限．普通液體溫度計適合於測量液體和氣體的溫度．當溫度計感溫泡的溫度變得與所測物體的溫度相同時，其毛細管中液麵的讀數就表示了物體的溫度．液體溫度計是利用液體的熱脹冷縮的性質來工作的．

液體溫度計的工作原理，利用液體的沸點和凝固點來選擇溫度計等都是命題熱點

例1：量程相同、最小刻度都是1℃的甲、乙、丙三支酒精溫度計，玻璃泡的容積甲稍大一些，乙和丙相同，丙玻璃管的內徑稍粗一些，甲和乙相同，由此可判斷相鄰兩刻度線之間的距離是（　　）

A．甲最長 B．乙最長 C．丙最長 D．一樣長

分析：溫度計是根據液體熱脹冷縮的原理製成的，常用溫度計的玻璃管內徑越細，在水銀膨脹或收縮的體積相同時，液柱變化越大，讀數也越精確．

解：（1）乙和丙兩支溫度計的玻璃泡內裝等量的水銀，故當它們升高或降低相同溫度時，水銀膨脹或收縮的體積相同，內徑粗的丙溫度計液柱短，內徑細的乙溫度計液柱長，它們表示的溫度是一樣的，因此乙的刻度比丙的刻度稀疏，由於它們量程相同、最小刻度都是1℃，所以乙的相鄰兩刻度線之間的距離比丙要大．

（2）甲和乙兩支溫度計，玻璃管內徑粗細相同，甲的玻璃泡容積比乙的大，因此它們升高或降低相同溫度時，甲溫度計水銀膨脹或收縮的體積大，因此甲的相鄰兩刻度線之間的距離比乙要大．

點評：本題主要考查學生對常用溫度計的原理，以及精確度和什麼因素有關的瞭解和掌握，是一道基礎題．

例2：如圖，密閉的玻璃管裡裝滿煤油，當外界溫度變化時，兩端開口的細玻璃管中煤油麵會升降，下列儀器中根據此原理製成的是（　　）

A．密度計 B．氣壓計 C．溫度計 D．壓強計

分析：細玻璃管中的煤油麵會升降反應出的是液體的熱脹冷縮的性質，因此只需判斷題目中所給的儀器是否是根據液體的熱脹冷縮製成的就可以了．

解：A、密度計是根據物體的浮沉條件製成的，故不符合題意．

B、氣壓計是根據托里拆利實驗製成的，故不符合題意．

C、溫度計在溫度變化時毛細管中的液麵會發生升降的變化，是利用液體的熱脹冷縮製成的，符合題意．

D、壓強計也是利用液體壓強的特點製成的，不符合題意．

故選C．

點評：瞭解儀器的用途，掌握儀器的操作，另外要知道常見的簡單儀器的製作原理，並且不要混淆了．

液體溫度計是根據液體的熱脹冷縮原理製成的，故在確定溫度計的使用範圍時，要注意液體的沸點和凝固點．查表可知，水銀凝固點為﹣38.8℃，沸點357℃；酒精凝固點為﹣117℃，沸點78.5℃；甲苯凝固點為﹣95℃，沸點110.8℃．

考

點4．溫度計的使用及其讀數

溫度計使用：

（1）在使用溫度計以前，應該：

①觀察它的量程﹣﹣能測量的溫度範圍，如果估計待測的溫度超出它能測的最高溫度，或低於它能測的最低溫度，就要換用一隻量程合適的溫度計，否則溫度計裡的液體可能將溫度計脹破，或者測不出溫度值．

②認清它的最小刻度值，以便用它測量時可以迅速讀出溫度值．

（2）溫度計使用時，應該：

①溫度計的玻璃泡全部浸入被測的液體中，不要碰到容器底或容器壁．

②溫度計玻璃泡浸入被測液體後要稍候一會兒，待溫度計的示數穩定後再讀數．

③讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線與溫度計中液柱的上表面相平．

（1）溫度計的正確讀數是命題熱點，注意零刻線、量程、分度值，是讀準數的前提．

（2）根據圖片判斷測量過程中的正確和錯誤也是命題熱點，如果是填空題，注意語言表達的嚴密性．

例1：用溫度計測量燒杯中液體的溫度，如圖所示的幾種做法中正確的是（　　）

A． B． C． D．

分析：實驗室溫度計：1．溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中，不要碰到容器底或容器壁；

2．溫度計玻璃泡進入被測液體後要稍候一會，待溫度計的示數穩定後再讀數；

3．讀數時溫度計的玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線要與溫度計中液柱的上表面相平；

4．測量前應先估測被測液體的溫度，瞭解溫度計的量程和分度值，若合適便可進行測量．

解：A碰到了容器的底部，所以是錯誤的．

B碰到了容器的側壁．所以是錯誤的．

C溫度計的玻璃泡沒有全部浸入被測液體中，所以是錯誤的．

故選D

點評：溫度計的使用是初中物理比較重要的實驗技能考核內容，即使卷面考試時出現的頻率也是很高的，所以一定要掌握溫度計的正確使用方法．

例2：使用溫度計時，首先要觀察它的　量程　和認清它的分度值．小明用溫度計測量燒杯中液體的溫度，分別進行了三次操作，如圖（甲）所示，其中正確的操作是　C　．圖（乙）中所示的是用溫度計分別測得的冰和水的溫度，那麼冰的溫度是　﹣2　℃，水的溫度是　88　℃．

分析：（1）使用溫度計前：首先看清它的量程，或者說要看清它所能測量的最高溫度和最低溫度的溫度範圍；然後看清它的分度值，也就是一個小格代表的值．

（2）使用溫度計時：

①溫度計的玻璃泡全部浸入被測的液體中，不要碰到容器底和容器壁；

②溫度計玻璃泡浸入被測物體後要稍後一會兒，待溫度計的示數穩定後再讀數；

③讀數時溫度計的玻璃泡要繼續留在液體中，視線要與溫度計中液柱的上表面相平．

（3）使用溫度計測量液體的溫度，讀數時先看清是零上還是零下的，然後認清量程和分度值，最後讀出示數．

解：使用溫度計測量液體的溫度，要先觀察它的量程和認清它的分度值；

使用溫度計測量液體的溫度，溫度計的玻璃瓶要全部浸入被測液體中，不能離開液體讀數，C符合這種情況；

該溫度計的分度值是1℃，測量冰的溫度時，溫度計中液柱的液麵在0℃以下兩格處，示數為﹣2℃；

測量水的溫度時，溫度計中液柱的液麵在80℃以上8格處，示數為88℃．

故答案為：

量程；C；﹣2；88．

點評：此題考查的是溫度計的使用和讀數方法；

溫度計是初中物理最基本的測量工具，需要掌握．

實驗室溫度計的使用中一定要注意如何做才能讓玻璃泡全部浸在被測液體中，並不能碰到容器底和容器壁．對溫度計的讀數方法：在讀數的時候溫度計不能離開被測物件，視線應該和溫度計內的液柱上表面相平．

考點5．溫度計與體溫計的異同

（1）相同點：兩者都是利用液體熱脹冷縮的性質．

（2）不同點：

1、兩者的分度值不同，溫度計通常是1℃，而體溫計是0.1℃．

2、溫度計在測量時不能離開被測物體，而體溫計由於有彎曲結構，可離開人體讀數，所以我們在使用體溫計後，要使勁甩體溫計，就是要使水銀回到玻璃泡．

3、兩者的測量範圍不同．溫度計通常包含了氣溫的變化範圍，測量範圍比較大，而體溫計包含的是人體溫度的變化範圍，通常是35℃～42℃．

4、兩者使用的液體不同，溫度計通常使用煤油、酒精等液體，而體溫計使用的是水銀．

體溫計和試驗使用溫度計在結構上的區別的理解和掌握．兩種溫度計在量程、分度值、結構等方面都不相同是命題的重點．

例1：關於體溫計和實驗室溫度計的異同點，下面哪種說法不正確（　　）

A．體溫計示數的準確程度比實驗室溫度計要高

B．體溫計玻璃管的內徑有一彎曲處特別細，實驗室用溫度計沒有

C．體溫計可以離開被測物體測量，實驗室用溫度計也可以離開被測物體測量

D．體溫計可以用力甩動使水銀回到玻璃泡中，實驗室用溫度計不能用力甩

分析：本題依據體溫計和實驗用溫度計在結構、使用前做法、讀數等幾方面的認識來判斷正誤．

解：A、體溫計的分度值是0.1℃，實驗用溫度計的分度值是1℃，所以體溫計示數的準確程度比實驗室溫度計要高；

B、結構上：體溫計有縮口，實驗用溫度計沒有；

C、體溫計可以離開被測物體讀數，實驗用溫度計不能離開被測物體讀數．本選項不正確；

D、使用前：體溫計要甩一甩，實驗用溫度計不能甩．

體溫計與實驗用溫度計的不同：

①結構上：體溫計有縮口，實驗用溫度計沒有；

②量程和分度值：體溫計量程35～42℃，分度值是0.1℃，實驗用溫度計約﹣20～100℃，分度值是1℃；

③使用前：體溫計要甩一甩，實驗用溫度計不能甩；

④讀數：體溫計可以離開被測物體讀數，實驗用溫度計不能離開被測物體讀數．

例2：今年全球流行甲型H1N1流感，患上這一流感後第一症狀就是發熱，因此要用到體溫計測量體溫．如圖所示是體溫計和實驗室常用溫度計，請簡要說出它們在構造或使用上的兩個不同點．

（1）　體溫計、實驗室溫度計的量程不同　；

（2）　體溫計可以拿出體外讀數，實驗室溫度計不能拿出被測物體讀數　．

分析：體溫計和實驗室用溫度計的使用範圍不一樣，決定了其在構造上和使用方法上的不同．

從構造和使用方法上對本題進行解答．

解：體溫計的量程是35℃﹣42℃，分度值是0.1℃；實驗室用溫度計的量程是﹣20℃﹣100℃，分度值是1℃．

體溫計有小縮口，水銀不會自動流回到玻璃泡內．實驗室用溫度計沒有小縮口，水銀可以自動流回到玻璃泡內．

體溫計使用之前必須甩一下，使水銀柱的讀數低於35℃．測量完畢後，可以取出再進行讀數．

實驗室用溫度計的玻璃泡必須完全浸沒於液體中，讀數時不能取出．

故答案為：體溫計有彎曲的細管，實驗室溫度計沒有；

體溫計、實驗室溫度計的量程不同；

體溫計、實驗室溫度計的分度值不同；

體溫計可以拿出體外讀數，實驗室溫度計不能拿出被測物體讀數；等等

點評：本題考查學生對兩種測量溫度工具使用方法的掌握情況．

測量前需要先觀察量程和分度值，這樣可以儘快準確讀數．

在具體測量觀察中的操作也是不同的，要多動手，熟悉其測量過程．

解答時要認真閱讀題幹，分清體溫計和溫度計的區別，要注意體溫計使用前必須先將水銀甩回玻璃泡內．

考點6．體溫計的使用及其讀數

體溫計也是利用液體的熱脹冷縮的原理製成的

（1）結構：

①體溫計的玻璃管很細，讀數更精確；

②側壁呈圓弧形，相當於放大鏡，便於看清液柱表面位置；

③玻璃泡和直玻璃管之間有很細的細管，即縮口，當體溫計離開人體時，水銀會在縮口處斷開．

（2）觀察：量程是35～42℃；分度值是0.1℃．

（3）使用前：甩一甩，使用其他溫度計時不必甩．

（4）讀數時：可以離開人體；

體溫計離開人體以後溫度會下降，這樣水銀以彎曲的管子為界（因為彎曲的管子很細，比其它地方細，管子冷卻最快，收縮最快，就斷開了）分開，溫度下降，兩邊的水銀向兩邊收縮而使水銀柱斷開，這樣使玻璃管中的水銀不會退回到玻璃泡內，所以即使離開人體，體溫計顯示的還是人體的溫度，這樣體溫計才可以離開人體而讀數！

體溫計和實驗用溫度計在結構和使用上的異同點，體溫計的讀數是近年命題熱點．

例1：兩支用後沒甩過的體溫計，示數都是38℃，用它們分別測量體溫37.5℃和38.5℃的兩個病人，這兩支溫度計的示數分別是（　　）

A．37.5℃和38.5℃B．37.5℃和38℃C．38℃和38℃D．38℃和38.5℃

分析：體溫計有一個非常特殊的結構就是在它靠近液泡的上方有一個小的縮口，它的作用是使上方的水銀無法自行回到液泡中，從而使體溫計的示數不經過甩動不會下降．因此，示數為38℃的體溫計，如果不甩，它的示數只能上升，不會下降．

解：用示數是38℃的體溫計測量體溫37.5℃的病人體溫時，由於縮口的作用，示數不會下降，所以仍保持38℃；

用示數是38℃的體溫計測量體溫38.5℃的病人時，水銀會從液泡內膨脹上升，使示數增加到38.5℃．

故選D．

點評：瞭解體溫計縮口的作用，是判斷該題的關鍵，正是因為有了縮口才使體溫計可以離開人體讀數，也正是因為有了縮口，才千萬不要忘記用完甩一甩．

例2：2008年4月，常德市出現了首例“手足口”病例之後，引起了市政府的高度重視，要求各地學校每天對學生進行晨檢、晚檢，並報告檢查情況，其中就用了到體溫計．圖甲是一支常見體溫計的示意圖，它的量程是　35～42　℃，它的分度值為　0.1　℃．由此可知體溫計的測量結果比實驗用溫度計更精確，但因液柱太細難以讀數，所以體溫計具有特殊構造，其橫截面如圖乙所示，a為向外凸起的弧形玻璃面，要看清體溫計中液柱的位置就應沿　A　方向觀察（“A”、“B”或“C”），這是利用　凸透鏡成正立放大的虛像或放大鏡的原理　．

分析：（1）即便是生病，人的體溫一般也不會超過35﹣﹣42℃的範圍，體溫計的測量範圍是35﹣﹣42℃．

（2）學會溫度計的讀數：明確是零上還是零下，明確一個大格和一個小格代表的示數，讀數時從絕對值小的向絕對值大的讀．

（3）體溫計的特殊構造：即很細的彎管和體溫計有向外凸起的弧形玻璃面，起到放大鏡的作用．

解：人的體溫一般不會超過35﹣﹣42℃的範圍，體溫計的測量範圍是35﹣﹣42℃，體溫計的一個大格是1℃，一個小格是0.1℃；

體溫計的讀數與一般的溫度計方式不同，它有特殊的結構，即很細的彎管和體溫計有向外凸起的弧形玻璃面，起到放大鏡的作用，便於觀察體溫．

故答案為：35～42，0.1，A，凸透鏡成正立放大的虛像或放大鏡的原理

點評：本題主要考查學生對體的特殊構造以及讀數的瞭解和掌握，是一道基礎題．

體溫計的相關知識點多屬於識記性內容，注意從結構、量程分度值、使用前和讀數時等幾方面記憶，注意和實驗用溫度計進行對比識記效果較好．由於體溫計的特殊構造，即液泡上方有一很細的縮口，在離開人體讀數時，液柱不下降，故使用前應用力甩一下．用沒甩的體溫計測體溫時，如果被測的溫度比原先高，則讀數準確，如果被測的體溫比原先低，則仍然是原先的讀數．