Question

仿照實驗室使用的液體溫度計的原理，某同學設計了一個簡易的氣體溫度計，如圖所示，瓶中裝的是氣體，瓶塞密封不漏氣，瓶塞上面細彎管中有一段液柱．
（1）若溫度升高時，液柱將向哪邊移動？
（2）此溫度計如何標上刻度呢？可以將此裝置放到通常情況下冰水混合物中，液柱處標上，將它放到標準大氣壓下沸水中，液柱處標上，然后在以上兩個刻度之間進行等分，就可以標上各個刻度了．
（3）你能說出這個溫度計的測溫原理嗎？
（4）為了提高此溫度計的靈敏度，便于讀數，可采取什么措施？

Answer 1

分析：（1）氣體溫度計，主要是考瓶內的空氣來感受溫度的，當溫度升高時，瓶內空氣就會受熱膨脹，體積增大，瓶內氣體壓強變大，擠壓上方的液柱，液柱向左運動，從而顯示出示數．
（2）冰水混合物的溫度是0℃，標準大氣壓下沸水的溫度是100℃．
（3）氣體具有熱脹冷縮的性質．
（4）為了提高氣體溫度計的靈敏度，便于讀數，可把溫度計的管徑做得細些一些．液體膨脹體積變化一定的情況下，管徑越細，截面積越小，那么高（長）度變化就越大，溫度計靈敏度就增大了．

解答：解：（1）當溫度升高時，瓶內的空氣受熱膨脹擠壓上方的液柱，液柱就會向左運動．
（2）將此裝置放在冰水混合物中，液柱處標上0℃，將它放在標準大氣壓下沸水中，液柱處標上100℃，然后在以上兩個刻度之間進行100等分，標上刻度就成了一個溫度計．
（3）這個溫度計的測溫原理是測溫氣體的熱脹冷縮性質．
此溫度計主要是靠瓶內的空氣開感受溫度的，瓶內的空氣受熱就會膨脹，擠壓上方液柱，從而顯示出示數．
（4）細彎管再細一點；瓶子再大些且氣體再多些；彎管內的液體盡可能少些等．

點評：根據液體溫度計的原理制作了一個氣體溫度計，讓同學們進一步完成制作并說明原理，是一道典型的創新題．