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溫度計(jì)及其現(xiàn)代發(fā)展2020年初,一場(chǎng)新冠肺炎疫情蔓延全國(guó),為了保障大家的安全,各大醫(yī)院設(shè)置體溫監(jiān)測(cè)點(diǎn),合理、安全分診發(fā)熱患者。各小區(qū)、路口、商場(chǎng)、車站都安排了體溫監(jiān)測(cè),排查疑似病例。
真正把體溫測(cè)量用于臨床診斷的是德國(guó)醫(yī)生馮德利希在1858年提出并實(shí)施的。當(dāng)時(shí)水銀溫度計(jì)不能離開人體讀數(shù),因?yàn)闇囟扔?jì)離開人體,一遇冷空氣,指示的溫度就降下來。英國(guó)醫(yī)生阿爾伯特解決了這個(gè)難題:他在溫度計(jì)的水銀管里造一處狹道,體溫計(jì)放在嘴里水銀柱上升到實(shí)際體溫刻度,取出后水銀柱在狹道處斷開,使狹道以上的部分始終保持體溫示數(shù)。這樣便誕生了醫(yī)用體溫計(jì),如圖1所示。
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為什么會(huì)采用水銀作為介質(zhì)呢?主要不是因?yàn)樗y的比熱容小,體積相同時(shí),水銀的質(zhì)量較大,計(jì)算表明,同體積的水銀,酒精,煤油,升高1℃吸收的熱量接近相等。主要原因是水銀的內(nèi)聚力大,不浸潤(rùn)玻璃,能在收縮時(shí)在縮口處斷開,從而實(shí)現(xiàn)離開人體讀數(shù)。同時(shí),水銀的密度大,比同體積的酒精或煤油的慣性大,保證它能在使用前被甩回到玻璃泡內(nèi)。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了電子體溫計(jì),如圖2所示?,F(xiàn)在的電子體溫計(jì)通過液晶直接顯示體溫,有的可以精確到0.01℃。
溫度計(jì)經(jīng)過了四百多年的發(fā)展,早已不局限于體溫測(cè)量,已經(jīng)成為一門分門別類科學(xué)-溫度計(jì)量學(xué)。1821年物理學(xué)家塞貝克將兩種不同的金屬導(dǎo)線連接在一起,構(gòu)成一個(gè)電流回路,如圖3所示。不同材料的導(dǎo)線首尾相連形成兩個(gè)金屬接觸點(diǎn),把其中的一個(gè)接觸點(diǎn)B加熱到很高的溫度,另一個(gè)接觸點(diǎn)A保持低溫,環(huán)路里產(chǎn)生電流。這就是塞貝克效應(yīng),這種電路叫熱電偶。實(shí)驗(yàn)表明:熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān);跟接點(diǎn)A和B間的溫度差大小有關(guān),溫度差越大,回路電流越大。根據(jù)這個(gè)道理制造出了熱電偶溫度計(jì),它能直接放入高溫爐里測(cè)溫,如圖4所示。
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輻射溫度計(jì)也能測(cè)量上千攝氏度甚至上萬攝氏度的高溫。它通過光學(xué)方法測(cè)定物體的輻射,進(jìn)而得知物體溫度。新式非接觸紅外線溫度計(jì)”又叫“測(cè)溫槍”,如圖5所示,只要把“槍口”對(duì)準(zhǔn)待測(cè)物體,“槍尾”的顯示屏里就能用數(shù)字直接報(bào)告那個(gè)物體的溫度。除了可以方便地測(cè)量體溫,這種奇妙的“手槍”還可以測(cè)量從零下幾十?dāng)z氏度到上千攝氏度范圍內(nèi)的溫度呢!
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請(qǐng)根據(jù)上述材料?;卮鹣铝袉栴}。
(1)如圖1所示的常見醫(yī)用體溫計(jì)是根據(jù) 液體的熱脹冷縮液體的熱脹冷縮的規(guī)律制成的。
(2)醫(yī)用體溫計(jì)常用水銀作為介質(zhì),主要原因之一是 BB。
A.水銀的比熱容小
B.水銀的內(nèi)聚力大
C.水銀的毒性對(duì)人體不產(chǎn)生影響
(3)如圖6所示的探針式食品溫度計(jì),它的工作原理可能與 BB的工作原理相同。
A.水銀體溫計(jì) B.熱電偶溫度計(jì) C.輻射溫度計(jì)
(4)如圖3所示的實(shí)驗(yàn)中:其他條件不變,只將 火焰的溫度提高火焰的溫度提高,電路中的電流將變大。(請(qǐng)寫出至少一種具體的方法)
【答案】液體的熱脹冷縮;B;B;火焰的溫度提高
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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