新教材实验-用DIS研究温度不变时,一定

学生实验用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系第1页共5页用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系实验目的探究一定质量的气体在温度不变条件下的压强与体积间关系。实验器材DIS（压强传感器、数据采集器、计算机等）、注射器。实验设计将压强传感器接入数据采集器。开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系”，软件界面如图所示。如图所示，注射器与压强传感器的测口相连。在数据表格上输入所设定的体积；推拉注射器活塞，使其位于各设定体积时，点击“记录数据”，表格上将记录不同体积时所对应的注射器内气体的压强数据。点击“数据计算”，表格上将显示注射器内气体压强和体积的乘积值，以及体积的倒数值。计算出pV乘积，并和其他组同学进行比较。“压强-体积”关系图线“压强-体积倒数”关系图线学生实验用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系第2页共5页反思讨论为什么各组同学实验的pV值不完全相同？在实验中，推拉活塞需要注意什么？启动“图线分析”功能，在屏上可分别观察到压强和体积、压强和体积的倒数的关系曲线。请在下表中抄录计算机界面上测得的压强和体积的数据。次数压强p/kPa体积V/cm3根据抄录的数据，参考屏幕上得出的图线，在下图中用描点法画出p与V以及p与1V的关系图，并分析得出结论。相关习题1．（2003上海）有同学在做“研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，用连接计算机的压强传感器直接测得注射器内气体的压强值，缓慢推动活塞，使注射器内空气柱从初始体积20.0ml变为12.0ml，实验共测了五次，每次体积值直接从注射器的刻度上读各并输入计算机，同时由压强传感器测得对应体积的压强值，实验完成后，计算机屏幕上立刻显示出如下表中所示的实验结果。序号V（ml）p（×105Pa）pV（×105Pa•ml）120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621（1）仔细观察不难发现，pV（×105Pa•ml）一栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是（）（A）实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大学生实验用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系第3页共5页（B）实验时环境温度增大了（C）实验时外界大气压强发生了变化（D）实验时注射器内的空气向外发生了泄漏（2）根据你在（1）中的选择，说明为了减小误差，应采取的措施是：。2．（1995上海）在“验证玻意耳定律”的实验中，对气体的初状态和末状态的测量和计算都正确无误。结果末状态的pV值与初状态的p0V0值明显不等。造成这一结果的可能原因是在实验过程中（）（A）气体温度发生变化（B）气体与外界间有热交换（C）有气体泄漏（D）体积改变得太迅速3．（1999上海）某同学做“验证玻意耳定律”实验时，将注射器竖直放置，测得的数据如下表所示。发现第5组数据中的pV乘积值有较大偏差。如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是或。实验次序12345p（105Pa）1.211.060.930.800.66V（ml）33.237.843.850.469.2pV（105Pa·ml）40.240.140.740.345.74．（2001上海）某同学用同一个注射器做了两次验证波意耳定律的实验，操作完全正确。根据实验数据却在p－V图上画出了两条不同双曲线。造成这种情况的可能原因是（）（A）两次实验中空气质量不同（B）两次实验中温度不同（C）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压的数据不同（D）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体的数据不同5．（1998上海）某同学用一个水平固定着的、活塞横截面积已知的注射器和一个弹簧秤，测定当时的大气压。下面提供了四项必要的实验操作，请按正确的顺序将各项操作前的字母填在横线上：。（a）读出初始状态气体的体积V1（b）将注射器活塞移到某一适当位置，用橡皮帽将注射器出口封住（c）读出活塞被拉出一定距离后气体的体积V2和弹簧秤的拉力F（d）用弹簧秤将活塞拉出一定的距离如果活塞的横截面积为S，则测得大气压的表达式为P0＝。6．（2008宝山期末）如图所示，用一个带有刻度的注射器，及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积关系。学生实验用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系第4页共5页（1）实验中封闭气体的体积可由直接读出，它的压强可由图中测得。（2）实验完成后，计算机屏幕上显示出如下图所示的实验结果。序号V（mL）P（×105Pa）pV（×105Pa·mL）1201.01520.302181.08519.533161.21519.444141.38019.325121.60519.26观察可以发现pV（×105Pa·mL）栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是（）（A）实验时环境温度升高了（B）实验时外界大气压强发生了变化（C）实验时注射器内的空气向外发生了泄漏（D）实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大（3）实验时为减小误差，下列那些操作是不正确的（）（A）推、拉活塞时，动作要慢（B）推、拉活塞时，手不能握住注射器（C）压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应立即重新接上，继续实验并记录数据（D）活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气7．（2005上海）一同学用下图装置研究一定质量气体的压强与体积的关系，实验过程中温度保持不变。最初，U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶中无水。当用注射器往烧瓶中注入水时，U形管两臂中的水银面出现高度差。实验的部分数据记录在右表。（1）根据表中数据，在右图中画出该实验的h－l／V关系图线。（2）实验时，大气压强P0＝__________cmHg。8．（2007八校联考）某小组利用如下装置研究“一定质量气体温度不变时，压强与体积的关系”。气体体积V（ml）800674600531500水银面高度差h（cm）014.025.038.045.0Δp/×105pa00.110.250.430.67学生实验用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系第5页共5页如图所示，带刻度的注射器内封闭了一定质量的气体，推动活塞可以改变气体体积V。实验所用气压计较特殊，测量的是注射器内部和外部气体压强的差Δp。在多次改变体积后，得到如下数据：（1）每次气体的状态调整后，都要等一会儿再记录数据，为什么？（2）作出Δp－1V图象。（3）根据你在（2）中作出的图象，图象与Δp轴的交点纵坐标为，物理含义是。V/mL109876Δp/×105paV1/mL－10第16题0.5-0.5-10.1