Question

有一组同学对温度计进行专题研究.他们通过查阅资料得知17世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦秆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱.根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度.为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图4所示的测温装置，

图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h.然后进行实验研究：
（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示：

根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格，由此可得结论：
①当温度升高时，管内水柱高度h将__________（填：变大，变小，不变）；
②水柱高度h随温度的变化叫_________（填：均匀，不均匀）变化；试从理论上分析并证明结论②的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）：______________________________________.
（2）通过实验，同学们发现用“伽利略温度计”来测量温度还存在一些不足之处，其中的不足之处有：
①_____________________________________；
②_____________________________________.

Answer 1

见试题分析
【试题分析】

（1）表内四个空格依次填上：5.2，5.1，5.2，5.2.由表可知：①当温度升高时，管内水柱的高度将降低；②在误差许可的范围内，升高相同的温度，水柱高度的变化相同，即水柱高度h随温度的变化是均匀的.
证明如下：由于管内水柱产生的压强远小于大气压，所以可近似认为塑料瓶中气体的变化为等压变化.根据气体等压变化时，体积与热力学温度成正比可得（k为一常数），ΔV=kΔT，

又有ΔV=S?Δh，ΔT=Δt，联立可得Δh∝Δt，即水柱高度h随温度均匀变化.
（2）伽利略温度计的不足之处有：
①测温范围小；
②温度的读数还受大气压变化的影响.