Question

小虎用一只装有2g水银的温度计，测量烧杯中水的温度，如图所示．
（1）请指出他在使用温度计时存在的两个问题：
①________；
②________．
（2）在温度计示数上升的过程中，水银的质量 ________，体积 ________，密度 ________．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）在温度计示数上升的过程中，水银的内能 ________（填“增大”或“减小”），这是通过 ________方式（填“做功”或“热传递”）而使内能发生改变的．
（4）若温度计示数上升了20℃，那么水银吸收了多少热量？已知水银的比热容c=0.14×10³J/（kg?℃）．

Answer 1

解：（1）温度计使用时存在的问题：
温度计的玻璃泡与容器底部接触，这样容易把温度测大或测小；
读数时视线与温度计上表面不相平，容易把温度测大．
故答案为：温度计的玻璃泡与容器底部接触；读数时视线与温度计上表面不相平．
（2）温度计示数上升时，水银受热膨胀，体积变大，质量不变，根据ρ=密度变小．
故答案为：不变；增大；减小．
（3）温度计示数上升时，液体向温度计的玻璃泡传递热量，温度计中的水银温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式来增发内能的．
故答案为：增大；热传递．
（4）水银吸收的热量：Q=cm△t=0.14×10³J/（kg?℃）×2×10^-3kg×20℃=5.6J．
所以水银吸收的热量是5.6J．
分析：（1）温度计的正确使用方法：
①温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体，不要碰到容器底和容器壁；
②温度计玻璃泡浸入被测液体要稍后一会儿，待示数稳定后再读数；
③读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的上表面相平．
（2）水银没有溢出，水银的质量就是不变的，受热膨胀体积增大，根据ρ=判断密度的变化．
（3）温度计就是利用热传递来工作的，温度计上升时，水银吸收热量，内能增大；温度计示数下降时，水银放出热量，内能减小．
（4）根据Q=cm△t来计算水银吸收的热量．
点评：此题考查的知识点比较多，有：温度计的使用方法、温度计的原理、热传递改变物体的内能，以及热量的计算等．是一道热学的综合题．