Question

如圖所示是伽利略設計的世界上第一個溫度計示意圖，上部是一個球形容器，里面有一定量的空氣，下部是一根細管，細管插入帶色液體中時，帶色液體能上升到管中某一高度，測量時上部的球形容器與被測物質接觸．已知外界大氣壓為P，并保持不變，所測量溫度為t₁時，管內液面在a位置，管內氣體分子的平均動能為E k1，氣體壓強為P₁，管內氣體內能為E₁；所測量溫度為t₂時管內液面上升到b位置，其他三個量分別為E k2、P₂、E₂．則下列說法正確的是（選填選項前代號）（　　）

A．t₁＜t₂

B．P₁＜P₂

C．E k1＜E k2

D．E₁＞E₂

Answer 1

分析：伽利略溫度計使用空氣制成的，因此它是根據空氣的熱脹冷縮性質制成的．當外界溫度升高時，球形瓶中的空氣溫度升高，壓強增大，迫使帶色液柱向下降，并且外界溫度越高，帶色液柱越向下．

解答：解：當液面由a位置上升到b位置時，管內氣體體積減小，表明溫度降低，管內氣體的壓強減小，管內氣體分子的平均動能減小，氣體內能減小．
所以t₁＞t₂，P₁＞P₂，E_k1＞E_k2，E₁＞E₂．故ABC錯誤，D正確
故選：D．

點評：此題是一個比較新穎的題型，主要考查的是：空氣溫度計的原理；空氣溫度計與液體溫度計相比較時，它的缺點是--管中液柱的升降變化還要受到大氣壓變化的影響，所以誤差比較大．