实验二昆虫过冷却点和体液冰点测定

实验二昆虫过冷却点和体液冰点测定第一页，共二十四页，编辑于2023年，星期二昆虫（成虫或幼虫）、广口保温瓶、冰、盐、低温温度计、热电偶、电冰箱。返回二、主要材料与仪器第二页，共二十四页，编辑于2023年，星期二三、热电偶的工作原理热电偶是两根不同的金属导线（电极）焊接成的闭合电路（图1）。当两个焊接点A、B的温度不同时，则在这闭合线路中产生电动势。第三页，共二十四页，编辑于2023年，星期二三、热电偶的工作原理电动势的强度随两端的温度差而改变，在一定温度范围内，电动势的大小近似地与A、B两点的温差成正比。如果把A端固定在一定的温度（称恒温端）；则热电偶的电动势随B端（测温端）温度的升高（或降低）而增大（或减小），因此，可以根据电动势的大小，求出A、B两点的温度差。第四页，共二十四页，编辑于2023年，星期二热电偶的装置图第五页，共二十四页，编辑于2023年，星期二测定步骤一先测定仪表刻度值与温度关系（1）取冰块若干，与适量自来水加到恒温端（A端）的保温瓶内，搅拌，待冰开始溶解时，插入一支标准温度计，检查瓶内温度为0℃时，将热电偶的恒温端（A端）放入保温瓶。第六页，共二十四页，编辑于2023年，星期二测定步骤一先测定仪表刻度值与温度关系（2）在测温端（B端）的保温瓶内放入0℃的冰水，使A端温度=B端温度。（3）按图2设计接通电表线路，调整检流计的微调,使G的示度稳定在0刻度上。第七页，共二十四页，编辑于2023年，星期二测定步骤一先测定仪表刻度值与温度关系（4）在B端的保温瓶内换成25℃热水，通过调整R电阻箱，使G的刻度稳定在示值55刻度上，这时不要再调整任何微调、R和G。然后倒出少量温水，加入少量准水，把温度降到20℃，记下G的刻度值。用相同办法分别将温度设为15℃、10℃、5℃，并分别记下G的刻度值。读数时，以5人为一组，一人读温度计，一人读电表，其它人在旁协助。第八页，共二十四页，编辑于2023年，星期二测定步骤一先测定仪表刻度值与温度关系（5）在温度尚未稳定之前，不要读数，否则无效，待温度稳定后读出。测温端测得五个不同的温度值，分别记在表2上。表2检流计刻度值与温度关系（电阻值：）热电偶号检流计号A端温度B端温度（y）检流计刻度值（x）第九页，共二十四页，编辑于2023年，星期二（6）利用上表中温度值（y）与电流计刻度值（x），建立直线回归方程：y=a+bx即得每一刻度值相对应的温度值。第十页，共二十四页，编辑于2023年，星期二步骤二昆虫的过冷却点和体液冰点的测定1.低温条件的制备取小冰块和食盐按重量比约为2:1放入大口盅内，用木棒猛烈搅拌数分钟后，温度即可下降至－19℃，然后装入测温端（B端）的保温瓶中，用塞盖好备用。第十一页，共二十四页，编辑于2023年，星期二步骤二昆虫的过冷却点和体液冰点的测定2.测温管的制备在一指形管（或试管）管塞上串一玻璃棒，同时使热电偶的测温端B端与玻璃小棒一起穿过管塞，把待测昆虫固着（用线或胶）在玻璃棒上，然后把热电偶的测温端B紧贴昆虫身体（或插入昆虫肛门内），并一起装入指形管中（注意勿使虫体与管壁接触）如图3。第十二页，共二十四页，编辑于2023年，星期二步骤二昆虫的过冷却点和体液冰点的测定3.将做好的含有昆虫及热电偶测温端的测温管，插入上述已制备好的装有温度计和冷却混合物的测温端保温瓶中，准备读数。读数时由三人合作进行，一人看表，一人读检流计，另一人记录与协助，观察检流计光标移动。随着虫体温度的下降，光标逐步从右侧向中心的0刻度移动，然后继续向左侧移动。此时要千万注意，在读取检流计时，不要漏看指针往回跳跃的刻度值，这一刻度的温度就是临界温度过冷却点。而当光标往回跳跃至某一刻度时会稍稍停顿，此时的温度即为体液冰点。第十三页，共二十四页，编辑于2023年，星期二步骤二昆虫的过冷却点和体液冰点的测定4.将上述测定的过冷却点和体液冰点的刻度和时间记录在指导书的表3上。5.取出已测过的虫子，换上另一头虫子测定，每组测10头虫。第十四页，共二十四页，编辑于2023年，星期二用热敏电阻法测定昆虫过冷却点和体液冰点采用热敏电阻和万用表测昆虫过冷却点，是一种新方法。用这个方法，可以扩大昆虫测定范围，从小型的蚜虫、美洲斑潜蝇到大型的蝽象、大黑金龟子等，可以广泛地了解各种昆虫的过冷却点及估计它们的抗寒能力大小。第十五页，共二十四页，编辑于2023年，星期二主要材料与仪器昆虫（幼虫或成虫），NTC－TD低温型玻璃热敏电阻，M－3800数字万用表等。第十六页，共二十四页，编辑于2023年，星期二工作原理所用的NTC－TD型热敏电阻，其温度示度是负值，即随温度升高阻值下降。电阻值（Ω）和温度（℃）关系可用下式表示：T＝B／㏑（R/m）－273.15其中，T为温度（℃），R为热敏电阻阻值（Ω），m＝ec。当测定所用低温环境不同时，B、C有不同的取值（表1）第十七页，共二十四页，编辑于2023年，星期二昆虫的过冷却点和体液冰点的测定步骤1．将万用表的红笔插入“V/Ω”插孔，黑笔插入“COM”插孔。再打开电源，因是电阻值测量，须将按钮调到欧姆档（OHM）的“2K”位置（一般的测电阻不会超过2KΩ）。如果温度很低（如低于－20℃）可置于“20K”位置。第十八页，共二十四页，编辑于2023年，星期二第十九页，共二十四页，编辑于2023年，星期二2．低温环境制备可参照前述方法的“低温条件的制备”。若有－20～－30℃低温环境的冰箱或超低温冰箱，可直接利用此低温环境。第二十页，共二十四页，编辑于2023年，星期二3.装虫与测定测定前，把被测昆虫装进带有热敏电阻的塑料吸头内（吸头可用废旧日光灯起辉器罩、旧塑料笔套等加工而成），并用脱脂棉塞住，使虫体与热敏电阻充分接触，整个测定装置见图1。测定时，将塑料吸头放入上述低温环境（－20℃左右），每隔5秒记录一个电阻数据值。电阻值是随时间延长而逐渐加大变化的。但是，当电阻值在某处突然回跳变小时，此处为测试对象的过冷却点的电阻值。当变小到某一电阻值会稍稍停顿，此处为“昆虫冰点”电阻值。最后，依据前面的公式将各种电阻值换算成温度值。第二十一页，共二十四页，编辑于2023年，星期