版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
2025人教版物理重難點-選擇性必修三專題2.6實驗:探究氣體壓強與體積的關(guān)系(含答案)專題2.6實驗:探究氣體壓強與體積的關(guān)系【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1原理與操作】 【題型2數(shù)據(jù)處理與誤差分析】 【題型3器材、原理創(chuàng)新】 【題型1原理與操作】【例1】探究氣體等溫變化規(guī)律的實驗裝置,如圖所示??諝庵拈L度由刻度尺讀取、氣體的壓強通過柱塞與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。為得到氣體的壓強與體積關(guān)系,下列做法正確的是()A.柱塞上涂油是為了減小摩擦力 B.改變氣體體積應(yīng)緩慢推拉柱塞C.推拉柱塞時可用手握住注射器 D.實驗前應(yīng)測得柱塞受到的重力【變式1-1】如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了_______;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是_______;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_______為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小,則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的________(選填“①”或“②”),造成該現(xiàn)象的原因可能是________(答一種即可)?!咀兪?-2】某同學(xué)利用如圖所示的裝置做“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強與體積的關(guān)系”實驗,先后測得5組數(shù)據(jù)列于下表。如果讀數(shù)和計算無誤,分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)隨著實驗的進行()序號12345p1.051.121.231.401.63V3.83.63.32.92.2pV3.994.034.064.063.59A.有氣體泄露 B.有空氣進入C.氣體溫度升高 D.氣體不再近似遵守氣體實驗定律【變式1-3】某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規(guī)律:(1)在實驗中,下列哪些操作不是必需的________;A.用橡膠套密封注射器的下端B.用游標卡尺測量柱塞的直徑C.讀取壓力表上顯示的氣壓值D.讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度(2)實驗裝置用鐵架臺固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在實驗中要緩慢推動活塞,這些要求的目的是_______________________________________________;(3)下列圖像中,最能直觀反映氣體做等溫變化的規(guī)律的是________?!绢}型2數(shù)據(jù)處理與誤差分析】【例2】如圖甲所示是一種研究氣球的體積和壓強的變化規(guī)律的裝置。將氣球、壓強傳感器和大型注射器用T形管連通。初始時認為氣球內(nèi)無空氣,注射器內(nèi)氣體體積為V0,壓強為p0,T形管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽略不計。緩慢推動注射器活塞,保持溫度不變,裝置密封良好。(1)將注射器內(nèi)一部分氣體推入氣球,讀出此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為V0,壓強傳感器讀數(shù)為p1,則此時氣球體積為___________。(2)繼續(xù)推動活塞,多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對應(yīng)的壓強,計算出對應(yīng)的氣球體積,得到如圖乙所示的“壓強和氣球體積”關(guān)系圖像。根據(jù)該圖像估算,若初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體,當氣體全部壓入氣球后,氣球內(nèi)氣體的壓強將變?yōu)開__________×p0.(結(jié)果保留3位小數(shù))【變式2-1】在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中,如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉在玻璃管中,以這段空氣柱為研究對象,實驗過程中它的質(zhì)量不會變化??諝庵膲簭妏可以從上方的壓力表中讀出,空氣柱的體積V可以從注射器的標度上讀出,用手把柱塞向下或向上拉,讀出體積與壓強的幾組數(shù)據(jù)。關(guān)于本實驗的實際操作及數(shù)據(jù)處理,以下說法正確的是______;A.為減小實驗誤差,應(yīng)緩慢移動柱塞B.氣體的壓強和體積必須用國際單位C.推、拉柱塞時,為了穩(wěn)定,手應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分D.注射器下端橡膠套脫落后,應(yīng)立即重新封上,繼續(xù)實驗并記錄數(shù)據(jù)以壓強p為縱坐標,以體積的倒數(shù)為橫坐標,把實驗得到的各組數(shù)據(jù)在坐標系中描點。某小組在這次實驗過程中,環(huán)境溫度突然降低,其它操作均規(guī)范,則該小組最后得到的關(guān)系圖象可能是______。A.B.C.D.【變式2-2】探究氣體等溫變化規(guī)律的簡易裝置圖如圖所示,表中是某小組的數(shù)據(jù)。序號V/mLp/(×105Pa)pV/(×105Pa·mL)1201.001020.0202181.095219.7143161.231319.7014141.403019.6425121.635119.621(1)若要研究p、V之間的關(guān)系,繪制圖像時應(yīng)選用________eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(選填“p-V”或“p-\f(1,V)”))作為坐標系。(2)仔細觀察發(fā)現(xiàn),pV的值越來越小,可能的原因是________________________________________________________________________?!咀兪?-3】賈同學(xué)用注射器和壓強傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時所遵循的規(guī)律。實驗裝置如圖甲所示,用活塞和注射器外筒封閉一定量的氣體,其壓強可由左側(cè)的壓強傳感器測得。(1)有關(guān)該實驗的說法,正確的是___________。A.實驗時注射器必須水平放置B.需用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律C.注射器內(nèi)部的橫截面積的具體數(shù)據(jù)必需測出D.注射器旁的刻度尺的刻度只要均勻即可,無須標注單位(2)進行實驗操作時,不能推拉活塞過快,其原因是___________。A.防止封閉氣體的質(zhì)量發(fā)生改變B.防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變(3)賈同學(xué)首先在實驗室Ⅰ進行了實驗,下表為記錄的實驗數(shù)據(jù),其中有一次記錄的實驗數(shù)據(jù)錯誤,記錄錯誤的是___________(填錯誤數(shù)據(jù)對應(yīng)的實驗序號)。實驗序號12345封閉氣柱長度12.0011.0010.009.008.00封閉氣柱壓強1.001.091.201.331.90(4)賈同學(xué)利用同一裝置對同一封閉氣體在另一溫度稍高的實驗室Ⅱ進行了實驗,根據(jù)實驗室Ⅰ、Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)用正確的方法作出的圖像如圖乙所示,根據(jù)實驗室Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)作出的圖像應(yīng)為___________(填圖線代號)?!绢}型3器材、原理創(chuàng)新】【例3】例題如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了___________;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是___________;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_________為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)圖線的上端出現(xiàn)了一小段彎曲,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是:_______(答一種即可)。(4)另一小組實驗時緩慢推動活塞,記錄4組注射器上的刻度數(shù)值V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。在采集第5組數(shù)據(jù)時,壓強傳感器的軟管脫落,重新接上后繼續(xù)實驗,又采集了4組數(shù)據(jù),其余操作無誤。該小組繪出的關(guān)系圖像應(yīng)是____________。A.B.C.D.【變式3-1】“研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示,實驗步驟如下:①把注射器活塞移至注射器滿刻度處,將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接;②移動活塞,記錄注射器的刻度值V,同時記錄對應(yīng)的由計算機顯示的氣體壓強值p;③用V-eq\f(1,p)圖像處理實驗數(shù)據(jù),得出如圖2所示圖像。(1)為了保持封閉氣體的溫度不變,實驗中采取的主要措施是______________和______________。(2)如果實驗操作規(guī)范正確,但如圖2所示的V-eq\f(1,p)圖像不過原點,則V0代表_______。(3)小明同學(xué)實驗時緩慢推動活塞,并記錄下每次測量的壓強p與注射器刻度值V。在實驗中出現(xiàn)壓強傳感器軟管脫落,他重新接上后繼續(xù)實驗,其余操作無誤。V-eq\f(1,p)關(guān)系圖像應(yīng)是________?!咀兪?-2】如圖所示,用氣體壓強傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律,操作步驟如下:①在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體,將注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機逐一連接起來;②移動活塞至某一位置,記錄此時注射器內(nèi)封閉氣體的體積V1和由計算機顯示的氣體壓強值p1;③重復(fù)上述步驟②,多次測量并記錄;④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出相應(yīng)圖像,分析得出結(jié)論。(1)關(guān)于本實驗的基本要求,下列說法中正確的是________(選填選項前的字母)。A.移動活塞時應(yīng)緩慢一些B.封閉氣體的注射器應(yīng)密封良好C.必須測出注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強和體積必須用國際單位(2)為了能最直觀地判斷氣體壓強p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出__________(選填“p-V”或“p-eq\f(1,V)”)圖像。對圖線進行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條__________________,就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時,其壓強與體積成反比。(3)在不同溫度環(huán)境下,另一位同學(xué)重復(fù)了上述實驗,實驗操作和數(shù)據(jù)處理均正確。環(huán)境溫度分別為T1、T2,且T1>T2。在如圖所示的四幅圖中,可能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是__________(選填選項的字母)?!咀兪?-3】某同學(xué)利用圖(a)裝置驗證玻意耳定律:粗細相同的玻璃管A和B下端用橡皮管相連,管內(nèi)裝有水銀,A管上端封閉,內(nèi)有封閉氣體,B管上端開口。上、下移動B管時,需保持____________不變,氣體體積V可以根據(jù)A管上的刻度讀出,利用刻度尺測出B管液面與A管液面的高度差h。測得一系列數(shù)據(jù)后,以h為縱坐標,得到如圖(b)所示的函數(shù)圖像,則圖像的橫坐標應(yīng)為________;圖線與h軸交點的物理含義是____________________________________________________。
參考答案【題型1原理與操作】【例1】探究氣體等溫變化規(guī)律的實驗裝置,如圖所示??諝庵拈L度由刻度尺讀取、氣體的壓強通過柱塞與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。為得到氣體的壓強與體積關(guān)系,下列做法正確的是()A.柱塞上涂油是為了減小摩擦力 B.改變氣體體積應(yīng)緩慢推拉柱塞C.推拉柱塞時可用手握住注射器 D.實驗前應(yīng)測得柱塞受到的重力【答案】B【解析】柱塞上涂油是為了防止漏氣,并不是為了減小摩擦力,A錯誤;實驗中為了使氣體能夠做等溫變化,改變氣體體積應(yīng)緩慢推拉柱塞,B正確;用手握住注射器,會使氣體溫度變高,C錯誤;實驗前應(yīng)測量柱塞的橫截面積,并不是測量重力,這樣才能得到空氣柱的體積,D錯誤。故選B。【變式1-1】如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了_______;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是_______;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_______為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小,則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的________(選填“①”或“②”),造成該現(xiàn)象的原因可能是________(答一種即可)?!敬鸢浮?/p>
防止漏氣
C
②
漏氣【解析】(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了防止漏氣。(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,可行的措施為緩慢推動活塞,這樣能使注射器中氣體溫度始終與環(huán)境溫度一直,C正確。故選C。(3)由理想氣體狀態(tài)方程可得為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以為橫坐標在坐標系中描點作圖。[4][5]壓縮氣體的過程V減小,增大,由于p與V的乘積減小,故壓強增大的越來越慢,圖線應(yīng)為圖乙中的②,造成該現(xiàn)象的原因可能是漏氣?!咀兪?-2】某同學(xué)利用如圖所示的裝置做“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強與體積的關(guān)系”實驗,先后測得5組數(shù)據(jù)列于下表。如果讀數(shù)和計算無誤,分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)隨著實驗的進行()序號12345p1.051.121.231.401.63V3.83.63.32.92.2pV3.994.034.064.063.59A.有氣體泄露 B.有空氣進入C.氣體溫度升高 D.氣體不再近似遵守氣體實驗定律【答案】A【解析】因為對于一定質(zhì)量的理想氣體滿足氣體狀態(tài)方程其中M為相對原子質(zhì)量,由表格數(shù)據(jù)可知PV的乘積變小,則可能的原因是氣體質(zhì)量減小或是溫度降低。故選A。【變式1-3】某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規(guī)律:(1)在實驗中,下列哪些操作不是必需的________;A.用橡膠套密封注射器的下端B.用游標卡尺測量柱塞的直徑C.讀取壓力表上顯示的氣壓值D.讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度(2)實驗裝置用鐵架臺固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在實驗中要緩慢推動活塞,這些要求的目的是_______________________________________________;(3)下列圖像中,最能直觀反映氣體做等溫變化的規(guī)律的是________。解析:(1)用橡膠套密封注射器的下端,是為了封住一定量的氣體,故A是必要的;沒有必要測量柱塞的直徑,由于整個過程中,截面不變,知道長度就可以,列方程時,兩邊把截面可以消掉,故B沒必要;讀取壓力表上顯示的氣壓值,知道初末狀態(tài)的氣壓值,故C是必要的;讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度來表示空氣的體積,故D是必要的。(2)盡可能保證封閉氣體在狀態(tài)變化過程中的溫度不變。(3)圖像中直線比曲線直觀,在等溫變化中,p與eq\f(1,V)成正比,因此畫p-eq\f(1,V)圖像,應(yīng)是一條過坐標原點的直線,故C正確,A、B、D錯誤。答案:(1)B(2)見解析(3)C【題型2數(shù)據(jù)處理與誤差分析】【例2】如圖甲所示是一種研究氣球的體積和壓強的變化規(guī)律的裝置。將氣球、壓強傳感器和大型注射器用T形管連通。初始時認為氣球內(nèi)無空氣,注射器內(nèi)氣體體積為V0,壓強為p0,T形管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽略不計。緩慢推動注射器活塞,保持溫度不變,裝置密封良好。(1)將注射器內(nèi)一部分氣體推入氣球,讀出此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為V0,壓強傳感器讀數(shù)為p1,則此時氣球體積為___________。(2)繼續(xù)推動活塞,多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對應(yīng)的壓強,計算出對應(yīng)的氣球體積,得到如圖乙所示的“壓強和氣球體積”關(guān)系圖像。根據(jù)該圖像估算,若初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體,當氣體全部壓入氣球后,氣球內(nèi)氣體的壓強將變?yōu)開__________×p0.(結(jié)果保留3位小數(shù))【答案】
1.027【解析】(1)將注射器內(nèi)一部分氣體推入氣球時,壓強傳感器讀數(shù)為p1,根據(jù)玻意耳定律有所以氣體的總體積此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為,則氣球的體積為(2)若初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體,氣體全部壓入氣球,因為氣球內(nèi)氣體的壓強略大于p0,由玻意耳定律可知氣球內(nèi)氣體的體積略小于0.5V0,由題圖乙可知,V球略小于0.5V0時,對應(yīng)的壓強值為1.027p0【變式2-1】在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中,如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉在玻璃管中,以這段空氣柱為研究對象,實驗過程中它的質(zhì)量不會變化??諝庵膲簭妏可以從上方的壓力表中讀出,空氣柱的體積V可以從注射器的標度上讀出,用手把柱塞向下或向上拉,讀出體積與壓強的幾組數(shù)據(jù)。關(guān)于本實驗的實際操作及數(shù)據(jù)處理,以下說法正確的是______;A.為減小實驗誤差,應(yīng)緩慢移動柱塞B.氣體的壓強和體積必須用國際單位C.推、拉柱塞時,為了穩(wěn)定,手應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分D.注射器下端橡膠套脫落后,應(yīng)立即重新封上,繼續(xù)實驗并記錄數(shù)據(jù)以壓強p為縱坐標,以體積的倒數(shù)為橫坐標,把實驗得到的各組數(shù)據(jù)在坐標系中描點。某小組在這次實驗過程中,環(huán)境溫度突然降低,其它操作均規(guī)范,則該小組最后得到的關(guān)系圖象可能是______。A.B.C.D.答案
A
A解析(1)為減小實驗誤差,應(yīng)緩慢移動柱塞,以防止柱塞移動太快時氣體的溫度產(chǎn)生變化,A正確;氣體的壓強和體積沒必要必須用國際單位,只要單位相同即可,B錯誤;推、拉柱塞時,為了穩(wěn)定,手不應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分,以防止氣體溫度產(chǎn)生變化,C錯誤;注射器下端橡膠套脫落后,氣體的質(zhì)量產(chǎn)生變化,需重新做實驗,D錯誤。故選A。(2)由,可知,CT是關(guān)系圖象的斜率,如果環(huán)境溫度突然降低,其它操作均規(guī)范,則該小組最后得到的關(guān)系圖象的斜率將減小,圖象可能是A,所以A正確,BCD錯誤。故選A?!咀兪?-2】探究氣體等溫變化規(guī)律的簡易裝置圖如圖所示,表中是某小組的數(shù)據(jù)。序號V/mLp/(×105Pa)pV/(×105Pa·mL)1201.001020.0202181.095219.7143161.231319.7014141.403019.6425121.635119.621(1)若要研究p、V之間的關(guān)系,繪制圖像時應(yīng)選用________eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(選填“p-V”或“p-\f(1,V)”))作為坐標系。(2)仔細觀察發(fā)現(xiàn),pV的值越來越小,可能的原因是________________________________________________________________________。解析:(1)由理想氣體的狀態(tài)方程eq\f(pV,T)=C可知,若是選p-V作為坐標系,得到的是等溫曲線;若是選p-eq\f(1,V)作為坐標系,將會得到一條延長線過坐標原點的直線。后者更方便且直觀,便于分析問題,所以選p-eq\f(1,V)作為坐標系。(2)因研究的過程是等溫變化,由方程pV=nRT(n表示物質(zhì)的量,T表示絕對溫度,R是常數(shù))可知,pV值越來越小,說明n減小,即物質(zhì)的量在減小,說明有氣體漏出。答案:(1)p-eq\f(1,V)(2)有氣體漏出【變式2-3】賈同學(xué)用注射器和壓強傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時所遵循的規(guī)律。實驗裝置如圖甲所示,用活塞和注射器外筒封閉一定量的氣體,其壓強可由左側(cè)的壓強傳感器測得。(1)有關(guān)該實驗的說法,正確的是___________。A.實驗時注射器必須水平放置B.需用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律C.注射器內(nèi)部的橫截面積的具體數(shù)據(jù)必需測出D.注射器旁的刻度尺的刻度只要均勻即可,無須標注單位(2)進行實驗操作時,不能推拉活塞過快,其原因是___________。A.防止封閉氣體的質(zhì)量發(fā)生改變B.防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變(3)賈同學(xué)首先在實驗室Ⅰ進行了實驗,下表為記錄的實驗數(shù)據(jù),其中有一次記錄的實驗數(shù)據(jù)錯誤,記錄錯誤的是___________(填錯誤數(shù)據(jù)對應(yīng)的實驗序號)。實驗序號12345封閉氣柱長度12.0011.0010.009.008.00封閉氣柱壓強1.001.091.201.331.90(4)賈同學(xué)利用同一裝置對同一封閉氣體在另一溫度稍高的實驗室Ⅱ進行了實驗,根據(jù)實驗室Ⅰ、Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)用正確的方法作出的圖像如圖乙所示,根據(jù)實驗室Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)作出的圖像應(yīng)為___________(填圖線代號)?!窘馕觥?1)實驗時注射器不必保持水平放置,氣體壓強由傳感器直接讀出,A錯誤;氣體狀態(tài)參量有p、V、T,故需用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律,B正確;注射器內(nèi)部的橫截面積固定不變,體積與氣柱長度成正比,故具體數(shù)據(jù)不必測出,C錯誤;注射器旁的刻度尺的刻度只要均勻即可確定體積變化,故無須標注單位,D正確。故選BD。進行實驗操作時,不能推拉活塞過快,其原因是防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變,B正確。故選B。由理想氣體狀態(tài)方程可得,發(fā)生等溫變化時,氣體壓強與體積成正比,第5組數(shù)據(jù)氣柱壓強偏差較大,故記錄錯誤的是5。(4)由理想氣體狀態(tài)方程可得,實驗室Ⅱ溫度較高,圖線斜率較大,故根據(jù)實驗室Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)作出的圖像應(yīng)為①?!敬鸢浮竣貰D②B③5④①【題型3器材、原理創(chuàng)新】【例3】例題如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了___________;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是___________;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_________為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)圖線的上端出現(xiàn)了一小段彎曲,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是:_______(答一種即可)。(4)另一小組實驗時緩慢推動活塞,記錄4組注射器上的刻度數(shù)值V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。在采集第5組數(shù)據(jù)時,壓強傳感器的軟管脫落,重新接上后繼續(xù)實驗,又采集了4組數(shù)據(jù),其余操作無誤。該小組繪出的關(guān)系圖像應(yīng)是____________。A.B.C.D.答案防止漏氣C注射器內(nèi)氣體向外漏氣D解析(1)DIS研究溫度不變時氣體的壓強與體積的關(guān)系,本實驗保持溫度不變,研究壓強與體積關(guān)系,根據(jù)題意可知,還需保證封閉氣體質(zhì)量不變,為了防止漏氣,故需要在活塞上均勻涂抹潤滑油。[2]由于不是拉活塞,則注射器不一定要安裝在豎直平面內(nèi),實驗過程中手不能與注射器接觸,推動活塞應(yīng)緩慢進行,保持與外界相同溫度,故C正確,AB錯誤。故選C。(3)當溫度不變時有,即壓強p與V成反比,兩者的關(guān)系圖象不是直線,但壓強p與是線性關(guān)系,故應(yīng)當以為橫坐標。當增大時,V減小時,p增加的程度不是線性關(guān)系,當斜率減小,壓強增加程度減小,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是注射器存在向外漏氣現(xiàn)象。(4)測量時,注射器與壓強傳感器連接部分氣體的體積V0未計入,縱軸存在截距-V0;軟管脫落后,氣體向外漏出,p的測量值偏小,相應(yīng)的橫坐標偏大,但左側(cè)的延長線與縱軸的交點仍為-V0,故前后兩條線相交在此處,故D正確,ABC錯誤。故選D?!咀兪?-1】“研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示,實驗步驟如下:①把注射器活塞移至注射器滿刻度處,將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接;②移動活塞,記錄注射器的刻度值V,同時記錄對應(yīng)的由計算機顯示的氣體壓強值p;③用V-eq\f(1,p)圖像處理實驗數(shù)據(jù),得出如圖2所示圖像。(1)為了保持封閉氣體的溫度不變,實驗中采取的主要措施是______________和______________。(2)如果實驗操作規(guī)范正確,但如圖2所示的V-eq\f(1,p)圖像不過原點,則V0代表_______。(3)小明同學(xué)實驗時緩慢推動活塞,并記錄下每次測量的壓強p與注射器刻度值V。在實驗中出現(xiàn)壓強傳感器軟管脫落,他重新接上后繼續(xù)實驗,其余操作無誤。V-eq\f(1,p)關(guān)系圖像應(yīng)是________。解析:(1)為了保持封閉氣體的溫度不變,實驗中采取的主要措施是:移動活塞要緩慢;不能用手握住注射器封閉氣體部分。(2)體積讀數(shù)值比實際值小V0。根據(jù)p(V+V0)=C,C為定值,則V=eq\f(C,p)-V0。如果實驗操作規(guī)范正確,但如題圖2所示的V-eq\f(1,p)圖像不過原點,則V0代表注射器與壓強傳感器連接部分的氣體體積。(3)根據(jù)pV=C可知V=eq\f(C,p),當質(zhì)量不變時V與eq\f(1,p)成正比,軟管脫落造成漏氣,壓強突然減小,則eq\f(1,p)變大,重新接好軟管時V與脫落前相等,繼續(xù)實驗時氣體質(zhì)量仍能保持不變,V與eq\f(1,p)還是成正比,但斜率比原來小,故C正確。答案:(1)見解析(2)注射器與壓強傳感器連接部分氣體的體積(3)C【變式3-2】如圖所示,用氣體壓強傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律,操作步驟如下:①在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體,將注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機逐一連接起來;②移動活塞至某一位置,記錄此時注射器內(nèi)封閉氣體的體積V1和由計算機顯示的氣體壓強值p1;③重復(fù)上述步驟②,多次測量并記錄;④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出相應(yīng)圖像,分析得出結(jié)論。(1)關(guān)于本實驗的基本要求,下列說法中正確的是________(選填選項前的字母)。A.移動活塞時應(yīng)緩慢一些B.封閉氣體的注射器應(yīng)密封良好C.必須測出注射器內(nèi)封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強和體積必須用國際單位(2)為了能最直觀地判斷氣體壓強p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出__________(選填“p-V”或“p-eq\f(1,V)”)圖像。對圖線進行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條__________________,就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時,其壓強與體積成反比。(3)在不同溫度環(huán)境下,另一位同學(xué)重復(fù)了上述實驗,實驗操作和數(shù)據(jù)處理均正確。環(huán)境溫度分別為T1、T2,且T1>T2。在如圖所示的四幅圖中,可能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是__________(選填選項的字母)。答案(1)AB(2)p-eq\f(1,V)過原點的傾斜直線(或正比例函數(shù)直線)(3)AC解析(1)移動活塞時應(yīng)緩慢一些,以保證氣體的溫度不變,選項A正確;封閉氣體的注射器應(yīng)密封良好,要保證氣體的質(zhì)量不變,選項B正確;必須測出注射器內(nèi)封閉氣體的體積,選項C錯誤;氣體的壓強和體積使用同一單位制的單位即可,不必須用國際單位,選項D錯誤。(2)根據(jù)pV=C可知p=eq\f(C,V),則為了能最直觀地判斷氣體壓強p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出p-eq\f(1,V)圖像。對圖線進行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條過原點的傾斜直線(或正比例函數(shù)直線),就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時,其壓強與體積成反比。(3)在p-V圖像中,若畫出一條平行p軸的等容線,可看出p1>p2,由eq\f(pV,T)=C可知T1>T2,則選項A正確,B錯誤;由eq\f(pV,T)=C可知,p=CTeq\f(1,V),則p-eq\f(1,V)圖像的斜率越大,溫度越高,因T1>T2,則選項C正確,D錯誤?!咀兪?-3】某同學(xué)利用圖(a)裝置驗證玻意耳定律:粗細相同的玻璃管A和B下端用橡皮管相連,管內(nèi)裝有水銀,A管上端封閉,內(nèi)有封閉氣體,B管上端開口。上、下移動B管時,需保持____________不變,氣體體積V可以根據(jù)A管上的刻度讀出,利用刻度尺測出B管液面與A管液面的高度差h。測得一系列數(shù)據(jù)后,以h為縱坐標,得到如圖(b)所示的函數(shù)圖像,則圖像的橫坐標應(yīng)為________;圖線與h軸交點的物理含義是____________________________________________________。解析:由于要驗證玻意耳定律,則上、下移動B管時,需保持溫度不變;對A中的氣體,若滿足玻意耳定律,則(p0+h)V=C,解得h=C·eq\f(1,V)-p0,則以h為縱坐標,得到如題圖(b)所示的函數(shù)圖像,則圖像的橫坐標為eq\f(1,V);圖線與h軸交點的物理含義是-p0,即大氣壓強p0的相反數(shù)。答案:溫度eq\f(1,V)大氣壓強p0的相反數(shù)專題2.6實驗:探究氣體壓強與體積的關(guān)系【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\h【題型1原理與操作】 【題型2數(shù)據(jù)處理與誤差分析】 【題型3器材、原理創(chuàng)新】 【題型1原理與操作】【例1】探究氣體等溫變化規(guī)律的實驗裝置,如圖所示??諝庵拈L度由刻度尺讀取、氣體的壓強通過柱塞與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。為得到氣體的壓強與體積關(guān)系,下列做法正確的是()A.柱塞上涂油是為了減小摩擦力 B.改變氣體體積應(yīng)緩慢推拉柱塞C.推拉柱塞時可用手握住注射器 D.實驗前應(yīng)測得柱塞受到的重力【答案】B【解析】柱塞上涂油是為了防止漏氣,并不是為了減小摩擦力,A錯誤;實驗中為了使氣體能夠做等溫變化,改變氣體體積應(yīng)緩慢推拉柱塞,B正確;用手握住注射器,會使氣體溫度變高,C錯誤;實驗前應(yīng)測量柱塞的橫截面積,并不是測量重力,這樣才能得到空氣柱的體積,D錯誤。故選B。【變式1-1】如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了_______;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是_______;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_______為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小,則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的________(選填“①”或“②”),造成該現(xiàn)象的原因可能是________(答一種即可)?!敬鸢浮?/p>
防止漏氣
C
②
漏氣【解析】(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了防止漏氣。(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,可行的措施為緩慢推動活塞,這樣能使注射器中氣體溫度始終與環(huán)境溫度一直,C正確。故選C。(3)由理想氣體狀態(tài)方程可得為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以為橫坐標在坐標系中描點作圖。[4][5]壓縮氣體的過程V減小,增大,由于p與V的乘積減小,故壓強增大的越來越慢,圖線應(yīng)為圖乙中的②,造成該現(xiàn)象的原因可能是漏氣。【變式1-2】某同學(xué)利用如圖所示的裝置做“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強與體積的關(guān)系”實驗,先后測得5組數(shù)據(jù)列于下表。如果讀數(shù)和計算無誤,分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)隨著實驗的進行()序號12345p1.051.121.231.401.63V3.83.63.32.92.2pV3.994.034.064.063.59A.有氣體泄露 B.有空氣進入C.氣體溫度升高 D.氣體不再近似遵守氣體實驗定律【答案】A【解析】因為對于一定質(zhì)量的理想氣體滿足氣體狀態(tài)方程其中M為相對原子質(zhì)量,由表格數(shù)據(jù)可知PV的乘積變小,則可能的原因是氣體質(zhì)量減小或是溫度降低。故選A?!咀兪?-3】某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規(guī)律:(1)在實驗中,下列哪些操作不是必需的________;A.用橡膠套密封注射器的下端B.用游標卡尺測量柱塞的直徑C.讀取壓力表上顯示的氣壓值D.讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度(2)實驗裝置用鐵架臺固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在實驗中要緩慢推動活塞,這些要求的目的是_______________________________________________;(3)下列圖像中,最能直觀反映氣體做等溫變化的規(guī)律的是________。解析:(1)用橡膠套密封注射器的下端,是為了封住一定量的氣體,故A是必要的;沒有必要測量柱塞的直徑,由于整個過程中,截面不變,知道長度就可以,列方程時,兩邊把截面可以消掉,故B沒必要;讀取壓力表上顯示的氣壓值,知道初末狀態(tài)的氣壓值,故C是必要的;讀取刻度尺上顯示的空氣柱長度來表示空氣的體積,故D是必要的。(2)盡可能保證封閉氣體在狀態(tài)變化過程中的溫度不變。(3)圖像中直線比曲線直觀,在等溫變化中,p與eq\f(1,V)成正比,因此畫p-eq\f(1,V)圖像,應(yīng)是一條過坐標原點的直線,故C正確,A、B、D錯誤。答案:(1)B(2)見解析(3)C【題型2數(shù)據(jù)處理與誤差分析】【例2】如圖甲所示是一種研究氣球的體積和壓強的變化規(guī)律的裝置。將氣球、壓強傳感器和大型注射器用T形管連通。初始時認為氣球內(nèi)無空氣,注射器內(nèi)氣體體積為V0,壓強為p0,T形管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽略不計。緩慢推動注射器活塞,保持溫度不變,裝置密封良好。(1)將注射器內(nèi)一部分氣體推入氣球,讀出此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為V0,壓強傳感器讀數(shù)為p1,則此時氣球體積為___________。(2)繼續(xù)推動活塞,多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對應(yīng)的壓強,計算出對應(yīng)的氣球體積,得到如圖乙所示的“壓強和氣球體積”關(guān)系圖像。根據(jù)該圖像估算,若初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體,當氣體全部壓入氣球后,氣球內(nèi)氣體的壓強將變?yōu)開__________×p0.(結(jié)果保留3位小數(shù))【答案】
1.027【解析】(1)將注射器內(nèi)一部分氣體推入氣球時,壓強傳感器讀數(shù)為p1,根據(jù)玻意耳定律有所以氣體的總體積此時注射器內(nèi)剩余氣體的體積為,則氣球的體積為(2)若初始時注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強為p0的氣體,氣體全部壓入氣球,因為氣球內(nèi)氣體的壓強略大于p0,由玻意耳定律可知氣球內(nèi)氣體的體積略小于0.5V0,由題圖乙可知,V球略小于0.5V0時,對應(yīng)的壓強值為1.027p0【變式2-1】在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗中,如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉在玻璃管中,以這段空氣柱為研究對象,實驗過程中它的質(zhì)量不會變化??諝庵膲簭妏可以從上方的壓力表中讀出,空氣柱的體積V可以從注射器的標度上讀出,用手把柱塞向下或向上拉,讀出體積與壓強的幾組數(shù)據(jù)。關(guān)于本實驗的實際操作及數(shù)據(jù)處理,以下說法正確的是______;A.為減小實驗誤差,應(yīng)緩慢移動柱塞B.氣體的壓強和體積必須用國際單位C.推、拉柱塞時,為了穩(wěn)定,手應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分D.注射器下端橡膠套脫落后,應(yīng)立即重新封上,繼續(xù)實驗并記錄數(shù)據(jù)以壓強p為縱坐標,以體積的倒數(shù)為橫坐標,把實驗得到的各組數(shù)據(jù)在坐標系中描點。某小組在這次實驗過程中,環(huán)境溫度突然降低,其它操作均規(guī)范,則該小組最后得到的關(guān)系圖象可能是______。A.B.C.D.答案
A
A解析(1)為減小實驗誤差,應(yīng)緩慢移動柱塞,以防止柱塞移動太快時氣體的溫度產(chǎn)生變化,A正確;氣體的壓強和體積沒必要必須用國際單位,只要單位相同即可,B錯誤;推、拉柱塞時,為了穩(wěn)定,手不應(yīng)握住注射器筒上的空氣柱部分,以防止氣體溫度產(chǎn)生變化,C錯誤;注射器下端橡膠套脫落后,氣體的質(zhì)量產(chǎn)生變化,需重新做實驗,D錯誤。故選A。(2)由,可知,CT是關(guān)系圖象的斜率,如果環(huán)境溫度突然降低,其它操作均規(guī)范,則該小組最后得到的關(guān)系圖象的斜率將減小,圖象可能是A,所以A正確,BCD錯誤。故選A?!咀兪?-2】探究氣體等溫變化規(guī)律的簡易裝置圖如圖所示,表中是某小組的數(shù)據(jù)。序號V/mLp/(×105Pa)pV/(×105Pa·mL)1201.001020.0202181.095219.7143161.231319.7014141.403019.6425121.635119.621(1)若要研究p、V之間的關(guān)系,繪制圖像時應(yīng)選用________eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(選填“p-V”或“p-\f(1,V)”))作為坐標系。(2)仔細觀察發(fā)現(xiàn),pV的值越來越小,可能的原因是________________________________________________________________________。解析:(1)由理想氣體的狀態(tài)方程eq\f(pV,T)=C可知,若是選p-V作為坐標系,得到的是等溫曲線;若是選p-eq\f(1,V)作為坐標系,將會得到一條延長線過坐標原點的直線。后者更方便且直觀,便于分析問題,所以選p-eq\f(1,V)作為坐標系。(2)因研究的過程是等溫變化,由方程pV=nRT(n表示物質(zhì)的量,T表示絕對溫度,R是常數(shù))可知,pV值越來越小,說明n減小,即物質(zhì)的量在減小,說明有氣體漏出。答案:(1)p-eq\f(1,V)(2)有氣體漏出【變式2-3】賈同學(xué)用注射器和壓強傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時所遵循的規(guī)律。實驗裝置如圖甲所示,用活塞和注射器外筒封閉一定量的氣體,其壓強可由左側(cè)的壓強傳感器測得。(1)有關(guān)該實驗的說法,正確的是___________。A.實驗時注射器必須水平放置B.需用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律C.注射器內(nèi)部的橫截面積的具體數(shù)據(jù)必需測出D.注射器旁的刻度尺的刻度只要均勻即可,無須標注單位(2)進行實驗操作時,不能推拉活塞過快,其原因是___________。A.防止封閉氣體的質(zhì)量發(fā)生改變B.防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變(3)賈同學(xué)首先在實驗室Ⅰ進行了實驗,下表為記錄的實驗數(shù)據(jù),其中有一次記錄的實驗數(shù)據(jù)錯誤,記錄錯誤的是___________(填錯誤數(shù)據(jù)對應(yīng)的實驗序號)。實驗序號12345封閉氣柱長度12.0011.0010.009.008.00封閉氣柱壓強1.001.091.201.331.90(4)賈同學(xué)利用同一裝置對同一封閉氣體在另一溫度稍高的實驗室Ⅱ進行了實驗,根據(jù)實驗室Ⅰ、Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)用正確的方法作出的圖像如圖乙所示,根據(jù)實驗室Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)作出的圖像應(yīng)為___________(填圖線代號)?!窘馕觥?1)實驗時注射器不必保持水平放置,氣體壓強由傳感器直接讀出,A錯誤;氣體狀態(tài)參量有p、V、T,故需用控制變量法研究氣體的變化規(guī)律,B正確;注射器內(nèi)部的橫截面積固定不變,體積與氣柱長度成正比,故具體數(shù)據(jù)不必測出,C錯誤;注射器旁的刻度尺的刻度只要均勻即可確定體積變化,故無須標注單位,D正確。故選BD。進行實驗操作時,不能推拉活塞過快,其原因是防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變,B正確。故選B。由理想氣體狀態(tài)方程可得,發(fā)生等溫變化時,氣體壓強與體積成正比,第5組數(shù)據(jù)氣柱壓強偏差較大,故記錄錯誤的是5。(4)由理想氣體狀態(tài)方程可得,實驗室Ⅱ溫度較高,圖線斜率較大,故根據(jù)實驗室Ⅱ記錄的數(shù)據(jù)作出的圖像應(yīng)為①?!敬鸢浮竣貰D②B③5④①【題型3器材、原理創(chuàng)新】【例3】例題如圖甲是“用DIS研究在溫度不變時,一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置。主要步驟如下:①將壓強傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤滑油,把活塞移至注射器滿刻度處;③逐一連接注射器、壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機;④推動活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。(1)實驗操作中,活塞上均勻涂抹潤滑油,主要目的是為了___________;(2)為了保持封閉氣體的溫度恒定,下列措施可行的是___________;A.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)B.用手握注射器推拉活塞C.緩慢推動活塞(3)測得多組空氣柱的壓強p和體積V的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強與體積之間的關(guān)系,若以p為縱坐標,則應(yīng)以_________為橫坐標在坐標系中描點作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)圖線的上端出現(xiàn)了一小段彎曲,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是:_______(答一種即可)。(4)另一小組實驗時緩慢推動活塞,記錄4組注射器上的刻度數(shù)值V,以及相應(yīng)的壓強傳感器示數(shù)p。在采集第5組數(shù)據(jù)時,壓強傳感器的軟管脫落,重新接上后繼續(xù)實驗,又采集了4組數(shù)據(jù),其余操作無誤。該小組繪出的關(guān)系圖像應(yīng)是____________。A.B.C.D.答案防止漏氣C注射器內(nèi)氣體向外漏氣D解析(1)DIS研究溫度不變時氣體的壓強與體積的關(guān)系,本實驗保持溫度不變,研究壓強與體積關(guān)系,根據(jù)題意可知,還需保證封閉氣體質(zhì)量不變,為了防止漏氣,故需要在活塞上均勻涂抹潤滑油。[2]由于不是拉活塞,則注射器不一定要安裝在豎直平面內(nèi),實驗過程中手不能與注射器接觸,推動活塞應(yīng)緩慢進行,保持與外界相同溫度,故C正確,AB錯誤。故選C。(3)當溫度不變時有,即壓強p與V成反比,兩者的關(guān)系圖象不是直線,但壓強p與是線性關(guān)系,故應(yīng)當以為橫坐標。當增大時,V減小時,p增加的程度不是線性關(guān)系,當斜率減小,壓強增加程度減小,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是注射器存在向外漏氣現(xiàn)象。(4)測量時,注射器與壓強傳感器連接部分氣體的體積V0未計入,縱軸存在截距-V0;軟管脫落后,氣體向外漏出,p的測量值偏小,相應(yīng)的橫坐標偏大,但左側(cè)的延長線與縱軸的交點仍為-V0,故前后兩條線相交在此處,故D正確,ABC錯誤。故選D?!咀兪?-1】“研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下壓強與體積的關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示,實驗步驟如下:①把注射器活塞移至注射器滿刻度處,將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接;②移動活塞,記錄注射器的刻度值V,同時記錄對應(yīng)的由計算機顯示的氣體壓強值p;③用V-eq\f(1,p)圖像處理實驗數(shù)據(jù),得
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度辦公設(shè)備智能化改造及租賃合同3篇
- 2024醫(yī)院醫(yī)務(wù)人員崗位技能培訓(xùn)與考核聘用合同范本3篇
- 城市綜合體砌體抹灰施工合同
- 市政工程公司員工聘用合同
- 酒吧衛(wèi)生管理規(guī)定
- 石油化工招投標法人授權(quán)委托書
- 運動賽事授權(quán)贊助協(xié)議
- 醫(yī)療器械審批權(quán)限管理辦法
- 水產(chǎn)品加工水井租賃協(xié)議
- 藥品集中采購招投標策略
- 2023年初一學(xué)生綜合素質(zhì)自我陳述報告3篇(范文)
- FZ/T 93074-2011熔噴法非織造布生產(chǎn)聯(lián)合機
- 《思想政治教育問題研究開題報告(含提綱)3000字》
- 題型二次函數(shù)壓軸題課件
- 氣瓶安全風險分析+評價記錄
- 中建二局“大商務(wù)”管理實施方案20200713(終稿)
- 班前安全教育手冊(適用于全公司房屋建筑工程、市政基礎(chǔ)設(shè)施工程、公路工程施工的作業(yè)人員)
- 國家開放大學(xué)電大本科《國際私法》案例題題庫及答案(a試卷號:1020)
- L04小尺寸MOSFET的特性
- 蘇教版五年級上冊語文期末整理復(fù)習課堂知識練習題
- 國家開放大學(xué)電大本科《國際私法》2024-2025期末試題及答案(試卷號:1020)
評論
0/150
提交評論