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首页 初中物理知识 温度计，体温计的使用及其读数 滑轮（组）的机械效率 质量的测量，天平的使用 试题正文
  • 填空题
    在使用下列器材时，我们应该注意：
    ①抗击“非典”中，常用体温计监测自己的体温，读数时体温计能离开人体，这是因为在体温计玻璃泡上方设计了一段______．
    ②在“测滑轮组机械效率”的实验中，如果没有刻度尺，对于图所示的滑轮组，只要测出钩码重为G，然后______拉动弹簧测力计，使钩码升高，从弹簧测力计读出拉力值F，就可算出η=______．
    ③在使用天平之前，要调节天平的横梁平衡，具体做法是：先将游码拨至标尺左端的______，再调节横梁右端的______，使指针指在分度盘中线处，这时横梁就平衡了．
    ④每次实验完毕后，所有器材应______．
    魔方格

    本题信息：2003年武汉物理填空题难度较难 来源:未知
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本试题 “在使用下列器材时，我们应该注意：①抗击“非典”中，常用体温计监测自己的体温，读数时体温计能离开人体，这是因为在体温计玻璃泡上方设计了一段______．②在“测...” 主要考查您对

温度计，体温计的使用及其读数

滑轮（组）的机械效率

质量的测量，天平的使用

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  • 温度计，体温计的使用及其读数
  • 滑轮（组）的机械效率
  • 质量的测量，天平的使用
实验室温度计的使用方法：
a.在使用温度计以前，先观察它的量程-能测量的温度范围，然后认清它的分度值
b.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁
c.温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后再读数
d.读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

体温计的使用方法：
    体温计用来测量人体温度。测体温时，玻璃泡内的水银随着温度的升高，发生膨胀，通过细管挤到直管；当体温计离开人体时，水银变冷收缩，细管内的水银断开，直管内的水银不能退回玻璃泡内，所以它表示的仍然是人体的温度。每次使用前，都要拿着体温计把水银甩下去。

体温计，实验室温度计，寒暑表的主要区别：
实验室温度计 体温计 寒暑表
原理 液体的热胀冷缩 液体的热胀冷缩 液体的热胀冷缩
玻璃泡内液体 水银、煤油、酒精等 水银 煤油、酒精等
刻度范围 -20—110℃ 35～42℃ -30—50℃
分度值 1℃ 0．1℃ 1℃
构造 玻璃泡上部是均匀细管 玻璃泡上部有一段细而弯的“缩口” 玻璃泡上部是均匀细管
使用方法 不能离开被测物体读数，不能甩 可以离开人体读数，使用前要甩几下 放在被测环境中直接读数，不能甩

体温计的使用与读数方法
1．明确体温计的量程和分度值。

2．体温计读数时，眼睛通过一条棱看过去，圆弧形的棱相当于一个放大镜，可以观察到放大了的较粗的水银柱，便于观察和读数：

3．用后未甩过的体温计，由于细小缩口的作用，缩口上方的水银柱不能退回玻璃泡。
例：2008年4月，常德市出现了首例“手足口”病例之后，引起了市政府的高度重视，要求各地学校每天对学生进行晨检、晚检、并报告检查情况，其中就用了体温计。图甲是一支常见体温计的示意图，它的量程是____℃，它的分度值为____℃。

由此可知体温计的测量结果比实验用温度计更精确，但因液柱太细难以读数，所以体温计具有特殊构造，其横截面如图乙所示，a为向外凸起的弧形玻璃面，要看清体温计中液柱的位置就应沿_____方向观察(“A”、“B”或“C”)，这是利用_______________。

解析：观察题图可知量程和分度值；体温计液柱太细难以读数，利用光学原理放大便于观察，联想放大镜的特征和工作原理，应选从A方向观察。
答案：35～42；0．1；A；凸透镜成正立放大的虚像(或放大镜原理) 

不准确温度计的读数方法不准确温度汁的读数可用数学中的比例方法求解：
例：有一支刻度均匀，但实际测量不准确的温度计，把它放在冰水混合物中，示数是4℃；把它放在1 个标准大气压下的沸水中，示数是94℃。把它放在某液体中时，示数是22℃，则该液体的实际温度是____ 。当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时，温度计的示数为____。
解析：根据摄氏温度的规定，冰水混合物的温度是0℃，1个标准大气压下沸水的温度为100℃和已知条件画出的线段图如同所示，按比例计算如下：

解得t1=20℃

解得t2=40℃


滑轮组的机械效率：
有用功 W有用=Gh
总功 W总=Fs
W总=Gh+G动h
(不计绳重，摩擦）
额外功 W额外=W总-W有用
W额外=G动h
(不计绳重，摩擦）
机械效率 （n为承担重物绳的股数）
(不计绳重,摩擦)

测量滑轮组的机械效率:
①器材：弹簧测力计、刻度尺、滑轮组
②原理：η=
③步骤：先用弹簧测力计测出物体的重力G，再按要求组装滑轮组，用弹簧测力计提起绳端匀速上升，测出作用于绳端的作用力F，确定重物和绳自由端的始、末位置，用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s，再用公式求出滑轮组的机械效率η ；

④注意事项：一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升，二是要让绳端竖直上升。
提高滑轮组机械效率的方法:
1．影响滑轮组机械效率的因素滑轮组是人们经常使用的简单机械，用同一滑轮组提升物体G升高h时，滑轮组对物体做的功为有用功，而人对滑轮组的拉力F做的功为总功，F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数)，则滑轮组的机械效率；若不计摩擦力，而动滑轮的重为G’，那么提升动滑轮做的功就是额外功，则滑轮组的机械效率还可表示为。讨论这个表达式可知，对于同一滑轮组(G’一定)，提升重物越重，滑轮组的机械效率越高；而提升相同重物时，动滑轮越少、越轻的滑轮组，机械效率越高。

2．提高滑轮组机械效率的方法
(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功在总功中的比例，在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，或减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减小额外功，提高效率。
(2)增大有用功在总功中所占的比例，在额外功不变的情况下，增大有用功的大小。
(3)换用最简单的机械。
滑轮组拉物体水平前进时的机械效率：
W有用 W额外 W总 η

拉力F、物重G、物体匀速移动时与地面摩擦力f、物体移动距离s物、拉力F移动距离s		 W有用=f·s物 —— W总=F·s=F·ns物
n为绳子股数

质量的测量工具：
1．日常生活中常用的测质量工具，如图所示。


2．实验室常用工具：托盘天平和学生天平，如图所示。

天平的使用方法：
在物理实验中，称量物体质量的工具是天平，为正确使用天平，需注意以下事项。
1．使用天平前需知
(1)了解天平的构造。天平由底盘、分度盘、横梁、平衡螺母、天平盘、标尺、游码、指针及砝码组成。
(2)知道天乎的称量和感量。学生天平的最大称量一般为200克；感量一般为0．2克。

2．天平的使用方法天平的使用方法可归纳为：放、移、调、称、读、收。
放 将天平放在水平台上
移 使用前将游码移至称量标尺左端的“0”刻线处
调 调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻线处，这时横梁平衡。凋节平衡螺母的方法可归结为“螺母反指针”，也就是当指针向右偏，应将横梁上的平衡螺母向左调，即螺母调的方向与指针偏转的方向相反
称 称量时，把被测物体放在左盘，估计一下被测物体质量后，用镊子按“先大后小”的顺序向右盘中依次试加砝码，如果添加最小的砝码偏多，而取出这个最小的砝码又偏小，这时应取出最小的砝码，再调节游码在游码标尺上的位置，直到天平指针指在分度盘的中央刻线处．特别注意：被测物体和砝码的位置是“左物右码”
读 右盘里砝码的总质量加上游码标尺上游码的示数值，就是被测物体的质量，即：m物=m砝+m游；游码的示数值以游码的左侧对齐格数为准；在使用天平时，若不小心按“左码右物”的方式放置，那么被测物体的质量应等于砝码质量之和减去游码在标尺上的示数值
收 测量完毕，把被测物体取下，砝码放回盒中，游码拨回标尺零刻度线处，即“取下物体，砝码回盒，游码回零”

3．天平的使用可用以下口诀记忆
(1)天平先要放水平，游码左移要归零，旋转螺母针指中，左物右码要记清，砝码要用镊子取，湿、液要用容器称，先大后小移游码，渎数两码要相加。
(2)测质量，用天平，先放平，再调平，游码左移零，螺母来调平，左物右码要记清，先大后小镊取码，平衡质量加游码。

使用天平常见的问题
1．游码未归零问题
    题型特征：游码未置于标尺左端的零刻度线处就将天平调节平衡了，而在称量的过程中又移动了游码的位置。游码在天平的使用过程中的作用相当于一个其数值可以变化的小砝码，只要游码位置不动，就没有起到小砝码的作用．因而物体的质量与游码位置无关。但当游码移动时，情况就发生了变化，在正常使用情况下，将游码向右移动，相当于在右盘中添加砝码；同理，若将游码向左移动，则相当于在左盘中添加砝码(或者相当于在右盘中减去砝码)。

2．物码错位问题
    题型特征：称量时误将被测物体和砝码位置放反。正常情况下，物体(质量为m物)放在天平左盘，砝码(质量为m码)放在天平右盘，且游码(质量为m游)是作为小砝码在使用的，所以有m左=m右即m物=m码+ m游；若物码错位放置，则等式为m码=m物+m游，即被测物体的质量m物=m码一m游。

3．砝码不规范问题
    如果砝码磨损，其质量减小，用它来平衡与它示数相同的物体，必须向有移动游码，因此，读出的数值是砝码示数加上游码所对的刻度值，它比物体质量大。如果砝码上粘有其他物质，砝码的质量比它的实际质量大，称量时，导致游码向右移动较少，读出的数值比物体的实际质量小。


天平使用时的几个为什么
1．观察天平是否平衡。为什么要采用“摆动法”?
     答：无论是调节天平空载时的零点，还是称量过程中观察天平是否平衡，一般都采用横梁“摆动法”，这主要是为了克服天平的摆动惯性。尽管指针在分度盘上左有摆动的幅度会依次递减，但只要指针两边摆动的幅度基本相等，便可认为天平达到平衡。

2．使用天平时为什么要强调物体必须放在左盘中，砝码放在右盘中?
     答：我们知道，空载时天平调平后，游码在标尺的最左端零刻度处；称量时，游码要向右移动。这时，游码所示的质量加上右盘中的砝码的质量，就等于被测物体的质量，即m物=m砝+m游。如果将物体放在右盘中，将砝码放在左盘中，游码所示的质量加上砝码的质量就不等于被测物体的质量，而是游码的质量加被测物体的质量等于砝码的质量，即m砝=m物+m游。因此，这样称量，按常规方法读数，结果会偏大(这时被测物体的质量应为m物=m砝-m游)。因此，使用天平测质量时，物体要放在左盘中，砝码要放在右盘中。

3．为什么使用天平称物体的质量时，被测物体的质量不能超过它的称量? 
     答：每一种测量工具都有一个测量范围，天平也一样。天平的称量就是它所配备的所有砝码的质量再加上标尺上最大刻度值的质量。如果被测物体的质量超过了这个称量，显然天平不可能平衡，闪而测不出结果。其次，仔细观察天平横梁的支点，就会发现它是一个十分锋利的刀口。如果被测物体的质量超过了天平的称量，就会损伤刀口，使天平摆动不灵活，影响测量的准确性。因而使用天平时，不能测超过它称量的物体。用镊子加减砝码时要轻拿轻放，也是为了避免损伤刀口及其他部件。
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