問題詳情:
疫情防控期間,小明是班級的衞生員,負責使用紅外測温儀測量同學們的體温,在測量過程中發現同學們之間的體温相差較大,同一位同學連續三次體温測量值不相同。為了能夠提高測量的精確度,小明提出猜想:體温的測量值可能與測温的部位、測量的距離有關。並進行了下面的探究活動:
(1)探究與測温部位的關係時,保持測温儀與人體的 相同。對四位同學的額頭與手腕分別進行了測量,數據記錄如表:
温度/℃ 部位 | * | 乙 | * | 丁 |
額頭 | 36.6 | 37.0 | 36.8 | 36.8 |
手腕 | 36.4 | 36.4 | 36.2 | 36.3 |
實驗數據表明,小明的猜想是正確的。小明建議要考慮不同部位對測量結果的影響。
(2)探究與測温距離的關係時,保持 相同,實驗數據如表:
間距(cm) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
温度(℃) | 36.5 | 36.5 | 36.5 | 36.4 | 36.3 | 36.1 | 35.7 | 35.1 | 34.7 | 34.1 |
由數據可知,在有效測温距離內,所測體温值與測温距離 (填“有關”或“無關”),小明建議這種型號測温儀的有效測温距離在 cm以內。
(3)小明進行深入探究,找來了如圖所示紅外測温儀的結構簡圖。當近距離正對測量時,熱輻*體輻*的紅外線通過透鏡會聚於圖中 中心位置。由此可知,導致温度測量值出現偏差的主要原因是 。
【回答】
(1)距離;(2)測温的部位;無關;3;(4)紅外探測器;測量時,沒有正對身體,導致紅外線無法會聚在紅外探測器。
【分析】(1)體温的測量值可能與測温的部位、測量的距離有關,由控制變量法,探究與其中一個因素的關係時,要控制另外一個因素不變;
(2)由控制變量法回答;
根據表中數據分析回答;
(3)凸透鏡對光線有會聚作用,結合紅外測温儀的結構分析回答;平行光經凸透鏡折*後會聚於交點。
【解答】解:(1)體温的測量值可能與測温的部位、測量的距離有關,由控制變量法,探究與測温部位的關係時,保持測温儀與人體的距離相同;
(2)由控制變量法,探究與測温距離的關係時,保持測温的部位相同,
由數據可知,在有效測温距離在3cm以內,測量的温度都為36.5℃,超過3cm,距離越遠,測量的温度越低,在有效測温距離內,所測體温值與測温距離無關;
小明建議這種型號測温儀的有效測温距離在3cm以內;
(3)小明進行深入探究,找來了如圖所示紅外測温儀的結構簡圖,圖中透鏡為凸透鏡,對光線有會聚作用,當近距離正對測量時,熱輻*體輻*的紅外線通過透鏡會聚於圖中紅外探測器中心位置;
由此可知,導致温度測量值出現偏差的主要原因是:測量時,沒有正對身體,導致紅外線無法會聚與紅外探測器。
【點評】本題結合實際,考查控制變量法、數據分析和凸透鏡對光線的作用。要掌握。
知識點:生活中的透鏡
題型:實驗,探究題