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七年级上册物理实验 教育部必做 课标必做

测量物体的温度

3 星重要实验

第1章 探索自然的科学 · 第2节 科学测量

核心摘要

浙教版七年级上册《科学》「测量物体的温度」实验。温度计使用是初中科学测量的入门技能,也是中考实验探究题的常考基础。学生最容易踩坑的是分不清量程与分度值,玻璃泡碰壁碰底,读数视线没与液柱上表面相平。优创优星科学馆(义乌1+1教育旗下)拆解标准步骤与避坑要点,帮孩子把温度测量练扎实、把探究分拿稳。

实验情境

有三只烧杯,第一只盛有热水,第二只盛有冷水,第三只盛有温水。把你的右手食指浸在热水中、左手食指浸在冷水中,停留约1分钟,再把两根食指同时浸入温水中。你的两个手指对同一杯温水冷热的感觉相同吗?

实验目标

  • 通过观察和实验了解温度计的结构、量程和分度值
  • 能根据不同要求选择合适的温度计并测量温度
  • 学会使用温度计测量液体的温度,学会用体温计测量人体的温度
  • 学会正确记录和分析测量数据

实验器材与材料

器材用途
普通温度计(0~100℃)测量水温、液体温度,读数认准分度值
气温计测量环境气温,与水温作对照
体温计测量人体体温,缩口结构可取出读数、用前甩动
烧杯盛放被测液体
常温水作为被测对象,测水温变化
冰块配制冰水混合物,校准 0℃ 刻度
铁架台固定温度计,避免玻璃泡碰烧杯壁或底
石棉网均匀传热,防止烧杯局部过热
酒精灯加热制得沸水
秒表计时,记录水冷却的时间间隔
酒精棉花体温计测量前后擦拭消毒

实验原理

温度计是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的。量程是温度计能测量的温度范围,分度值(最小刻度)是每一小格代表的温度值。使用温度计时玻璃泡要与被测物体充分接触(测液体时玻璃泡全部浸入且不碰容器壁和底),待液柱稳定后读数,读数时视线与液柱上表面相平。

实验步骤与现象

1认识温度计

  1. 1观察不同温度计的外形和刻度,了解它们的用途,与同学交流温度计的使用方法和读数方法,并完成记录表(主要用途、量程、分度值、最高温度、最低温度)
  2. 2用气温计测得当前实验室的气温并记录
表1-9 温度计的认识记录
实验序号温度计名称主要用途量程·最高/℃量程·最低/℃分度值/℃
1—————
2—————
3—————

2用温度计测量沸水和冰水混合物的温度

  1. 1根据待测物体选择合适的温度计
  2. 2往烧杯A中加入三分之一容积的水;往烧杯B中加入三分之一容积的水,再添加4块冰块,静置几分钟,测出烧杯A中水的初始温度和烧杯B中冰水混合物的温度并记录
  3. 3把烧杯A放在垫有石棉网的铁架台上,点燃酒精灯给水加热直至沸腾,测出此时沸水的温度并记录
注意事项:测量时温度计玻璃泡应全部浸入水中,不要碰到烧杯内壁和底部;观察液柱,当液柱稳定时再读数,读数时视线与液柱上表面相平
表1-10 水温测量记录
待测物体烧杯A中的常温水烧杯B中的冰水混合物烧杯A中的沸水
温度/℃———

3绘制水的冷却曲线

  1. 1熄灭酒精灯,然后每隔1分钟测量一次烧杯A中的水温,把时间和对应的水温记录在表格中
  2. 2以冷却时间t(分)为横轴、水的温度T(℃)为纵轴,描点画出水冷却时的温度—时间图像
图1-4 水冷却时的温度—时间图像 - 义乌1+1教育优创优星科学馆
图1-4 水冷却时的温度—时间图像
表1-11 水的冷却曲线记录
时间/分12345678910
温度/℃——————————

4用体温计测量体温

  1. 1观察体温计,它与普通水银温度计相比在构造上有什么不同(体温计量程为35~42℃、分度值为0.1℃,玻璃泡与直玻璃管之间有细弯管)
  2. 2先用手指捏紧体温计上部,用力甩几下,使水银柱回落到35℃以下
  3. 3把体温计夹在自己的腋下,过3~5分钟后取出,读出自己腋下的温度并记录,再测量口腔温度并记录
注意事项:用体温计测量体温前后,都要用酒精棉花擦拭体温计进行消毒
图1-5 体温计 - 义乌1+1教育优创优星科学馆
图1-5 体温计
表1-12 体温测量记录
部位自己腋下同桌腋下再次测量自己腋下自己口腔
体温/℃————

高频翻车现场

【1+1教育避坑提醒】实验操作中最容易做废、最容易被扣分的关键点:

1

认识温度计不估测被测温度就随手拿温度计,或分不清量程与分度值

后果:量程不够会损坏温度计或测不出;分度值认错导致读数整段错位

正确做法:先估测温度,选量程合适的温度计,认清分度值再读数

2

用温度计测量液体温度玻璃泡碰到烧杯壁或底,或没等液柱稳定就急着读数

后果:测到的不是液体真实温度,读数偏高或偏低

正确做法:玻璃泡全部浸入液体且不碰壁不碰底,待液柱稳定后视线与液柱上表面相平再读数

3

用体温计测量体温体温计用前没把水银柱甩回刻度以下,或拿体温计当普通温度计浸水测

后果:读数停留上次数值偏高;细弯管结构特性被误用导致测不准

正确做法:体温计用前甩回刻度以下,测腋下或口腔时玻璃泡紧贴被测部位

实验结论

测量温度要选用合适量程和分度值的温度计,读数时视线与液柱上表面相平。水的冷却规律:水温越高降温越快,随着温度降低降温越来越慢(先快后慢)。体温计因玻璃泡与直玻璃管之间有细弯管,离开人体后水银柱不会回落,便于读数。

拓展研究

  • 1自制温度计(量程10~90℃):取一只带塞子的小玻璃瓶,在瓶塞上插一根细玻璃管,小玻璃瓶内装满红色的水并密封,一支温度计就制作完成了。
图1-6 自制温度计 - 义乌1+1教育优创优星科学馆
图1-6 自制温度计

实验考点小结与出题概率

核心考点对应教材位置出题概率常见考法·避坑提醒
常用温度计的使用方法(量程·玻璃泡·视线相平)七上第1章第2节⭐⭐⭐⭐⭐读数视线必须与液柱上表面相平,俯视偏大、仰视偏小;玻璃泡全部浸入不碰壁不碰底,液柱稳定后再读
液体温度计的工作原理(热胀冷缩)七上第1章第2节⭐⭐⭐⭐⭐靠测温液体热胀冷缩制成;记住玻璃泡浸入被测物体、待液柱稳定后读数,别取出读数
体温计的特殊结构与使用(缩口·甩动)七上第1章第2节⭐⭐⭐⭐⭐缩口使水银柱离开人体不回落、可取出读数;用前必甩,分度值0.1℃比普通温度计更细,易读错
摄氏温度的规定(0℃/100℃)七上第1章第2节⭐⭐⭐冰水混合物0℃、标准大气压下沸水100℃,中间100等份每份1℃,是刻度基准
温度的定义与测量工具七上第1章第2节⭐⭐⭐温度表示冷热程度;凭感觉不可靠,须用温度计准确测量

注:以上数据基于浙江省名校初中月考、期中、期末以及浙江省中考真题统计分析。

中考真题示例

填空题2022·杭州·第31题

小金配合社区防疫工作,用体温计测量体温。体温计的测量范围为 35.0℃ 到 42.0℃,最小刻度为______℃。消毒后用手指捏紧体温计上部,______(填写操作),使体温计的水银柱回落到 35℃ 以下,然后放入自己腋下 5 分钟,取出后直接读数。体温计离开人体后水银柱不会回落的原因是______。

答案① 0.1 ② 用力甩几下(将水银柱甩回玻璃泡) ③ 玻璃泡上方有一段缩口,离开人体后水银因温度降低而收缩,水银柱在缩口处断开,不能退回玻璃泡中
查看解析

[1] 体温计的测量范围是 35~42℃,分度值是 0.1℃。[2] 体温计使用之前要用力甩几下,将已上升的水银柱甩回玻璃泡中。[3] 体温计存储水银的玻璃泡上方有一段缩口,测量体温时水银膨胀通过该处上升,当体温计离开人体后,水银因温度降低而收缩,水银柱便在该处断开,使上面的水银柱不能退回玻璃泡中。

常见问题

「测量物体的温度」在中考里怎么考?

主要考温度计的量程、分度值选择和正确读数,以及体温计的特殊结构。常见题型是选择题判断读数正误、探究题考操作规范,如「玻璃泡碰壁」「视线俯仰」等错误辨析。

量程和分度值分不清怎么办?

量程是温度计能测的温度范围(如0~100℃),分度值是每一小格代表的温度(普通温度计1℃、体温计0.1℃)。选温度计先估测被测温度确保不超量程;读数先认准分度值,再看液柱对准的刻度。

读数时为什么视线要与液柱上表面相平?

读数存在视差:俯视读数偏大、仰视偏小,只有视线与液柱上表面相平才准确。测液体温度时玻璃泡要全部浸入且不碰壁不碰底,待液柱稳定后再读数。

体温计为什么能取出读数?用前为什么要甩?

体温计玻璃泡与直玻璃管之间有细弯管(缩口),离开人体后水银柱不会自动回落,所以能取出读数。正因如此,每次测量前要把水银柱甩回刻度以下,否则读数会停留上次数值偏高。

为什么冰水混合物是0℃、沸水是100℃?

这是摄氏温度的规定:标准大气压下,冰水混合物温度定为0℃,水沸腾温度定为100℃,中间分100等份,每等份1℃。这个规定是温度计刻度的基准,实验里用冰水混合物校准0℃。

义乌1+1教育 · 优创优星科学馆

本实验是浙教版初中科学教材的重要探究活动,也是中考科学探究题的高频考点。优创优星科学馆 · 义乌1+1教育旗下科学实验中心,坚持“教方法、抓过程”,让孩子亲手做一遍、当场学会规范表达,把实验真正转化为得分能力。想预约科学馆实操体验或获取完整实验方案,请点击页尾报名入口。

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