阅读资料内容,回答问题:新型温度计日本科学家利用碳纳米管研制一种新型的温度计,它可以测量50℃-500℃之间的温度,预计在微观环境中将有广泛的应用前景.日本物质...

2023-05-16 04:05发布

这道初中物理的题目是:
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新型温度计
日本科学家利用碳纳米管研制一种新型的温度计,它可以测量50℃-500℃之间的温度,预计在微观环境中将有广泛的应用前景.日本物质材料研究机构的科学家在英国(自然)杂志上发表报告说,他们在直径为75n1rn的碳纳米管里充入金属镓液体,对它加热,然后冷却.结果发现,在50℃一500℃之间,碳纳米管中镓液柱的高度随温度呈现均匀变化;就像普通温度计里的酒精或水银柱的高度变化一样,液柱最长可以达到10nm.
金属镓低于29.78℃是固态,高于2403℃变成气态,用液态镓作为测温液体,可以测量的范围很大.同时,用于制造碳纳米管的材料是石墨,它在50℃~500℃之间的体积随温度的变化极小,因此碳纳米管本身的直径和长度变化可忽视不计,测量精确度较高.
(1)这种新型温度计是根据什么原理制造的?
(2)你认为新型温度计的量程在什么范围精确度较高?
(3)通过阅读,你觉得制造温度计在选择材料上要考虑哪些因素?(至少写出两条)
1条回答
一座城两个人
1楼-- · 2023-05-16 04:29
这道初中物理题的正确答案为:
答:(1)这种新型温度计提根据碳纳米管中镓液体在50℃~500℃之间液柱的高度随温度呈现均匀变化的原理制成的;
(2)在50℃~500℃之间新型温度计的精确度较高;因为在50℃~500℃之间镓液体在碳纳粹中的高度随温度均匀变化,在这种温度下,镓液体和酒精、水银一样热胀冷缩.碳纳米管在这一温度范围内体积则变化极小.为提高温度计的精确度提供了保证.
(3)制造温度计的材料的体积随温度变化极小;测温度液体的体积随温度变化较大;测温液体的体积随温度均匀变化;制造温度计的材料在高温下不氧化等.
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