Question

32、小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差，其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一，他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况．
（1）小明找来两把完全相同，长为20cm的钢尺，一把放在冰箱充分冷冻，一把放在阳光下长时间曝晒，再将两把钢尺互相测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异，请写出造成这种结果的原因（写出一条即可）：

两把钢尺长度变化太小，简单的测量工具无法测量出微小的变化

．
（2）他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况．装置中AB是粗细均匀的铜棒，COD是可绕O点转动的指针，实验时，A端固定不动，指针C端紧靠在铜棒B端，当用酒精灯给AB加热时，小明可以通过观察

指针示数变化

分析金属棒受热时长度的变化．装置中指针设计成CO段比OD段短，这对实验现象起到了

放大

作用．
（3）请你根据小明的实验提出一个值得探究的问题．
问题：

物体在温度变化时，物体的长度变化是否与材料（物体的自身长度、温度的变化大小等）有关？

Answer 1

分析：本题考查对刻度尺分度值和物体热胀冷缩特性的了解以及对实验效果扩大法的运用．由于钢尺的热胀冷缩的变化量很小，所以用两把钢尺互相测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异；为了能够读出数据则需要将其微小变化进行放大（如本题所示），然后才能观察其变化量的大小．

解答：解：由于刻度尺的分度值过大，对于物体因热胀冷缩出现的微小变化无法测量，通过本题的实验
改造进而将微小的变化扩大，便于观察读数．
所以本题的答案为：
（1）两把钢尺长度变化太小，简单的测量工具无法测量出微小的变化．（其他答案合理亦可）
（2）指针示数变化（答指针偏转角度亦可）；放大
（3）物体在温度变化时，物体的长度变化是否与材料（物体的自身长度、温度的变化大小等）
有关？（其他合理答案亦可）

点评：本题的解题关键是了解刻度尺分度值的物理意义以及扩大微小变化的方法．