Question

現有一根粗細均勻長約40cm，兩端開口的玻璃管，內有一小段水柱，一個彈簧秤，一把毫米刻度尺，一小塊橡皮泥（可在玻璃管中自由滑動），一個足夠高的玻璃容器，內盛有冰和水的混合物如圖所示.選用合適的器材，設計一個實驗，估測當時的室內溫度，要求：
（1）畫出實驗示意圖；
（2）寫出要測定的物理量_________寫出可直接應用的物理量_________；
（3）寫出計算室溫的表達式_______________.

Answer 1

（1）

（2）需要測定的物理量有：玻璃管放在室溫中時空氣柱的長度l₁，玻璃管浸在冰水內時空氣柱的長度l₂，直接應用的物理量為冰水的熱力學溫度T₀.
（3）計算式：T= T₀ .

【試題分析】
（1）要估測當時的室內溫度，可以采用一定質量的氣體等壓變化或等容變化，由所給器材知，用等壓變化比較簡單，用橡皮泥封住開口玻璃管一端，用毫米刻度尺測量玻璃管內封閉氣體在冰水和室溫下空氣柱長度即可，裝置圖見圖.
                
（2）需要測定的物理量有：玻璃管放在室溫中時空氣柱的長度l₁，玻璃管浸在冰水內時空氣柱的長度l₂，直接應用的物理量為冰水的熱力學溫度T₀.
（3）計算式
由蓋?呂薩克定律得T= T₀ .