题目内容
【题目】小明利用2mL注射器、弹簧测力计和刻度尺估测本地的大气压值。
(1)如图甲所示,小明将活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为4.9N。然后利用刻度尺测出注射器筒刻度部分的长度为4cm,则本地大气压强的测量值为______Pa。
(2)为判断实验结果的准确性,小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压,示数如图乙所示,其值为______Pa。
(3)对比两次实验结果,小明认为实验中存在下列原因,其中一定不可能的是______。
A.弹簧测力计的示数没有读准
B.注射器中有空气未全部排尽
C.活塞与注射器筒壁间摩擦较大
(4)小明发现:如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推活塞的过程中,越推越费力、由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越______。
(5)为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
V/mL | 4 | -6 | 8 | 10 | 12 |
p/kPa | 120 | 80 | 60 | 48 | 40 |
根据表中的数据可得出封闭气体的压强p与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位),当小明不推拉活塞时,注射器内的空气体积为______mL。
【答案】 1×105 C 大 4.8
【解析】
(1)[1]注射器筒刻度部分的容积为2mL,注射器筒刻度部分的长度为4cm,则活塞的面积为
由 得,本地大气压强的测量值为
(2)[2]由图乙可知,其读数为100KPa=1×105Pa。
(3)[3]弹簧测力计的示数没有读准和注射器中有空气未全部排尽都会导致测量大气压小于真实大气压,而活塞与注射器筒壁间摩擦较大会导致测量大气压大于真实大气压,由两次实验结果可知,用注射器测量的大气压值偏小,所以其中一定不可能的是活塞与注射器筒壁间摩擦较大。
故选C。
(4)[4]如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推活塞的过程中,越推越费力、由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大。
(5)[5]由表中数据可知,压强和体积的乘积是一个定值,即
所以
[6]当小明不推拉活塞时,此时压强为100 KPa,所以注射器内的空气体积为
【题目】为了比较水和食用油的吸热能力,小明用个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质 | 质量/g | 初始温度/℃ | 加热时间/min | 最后温度/℃ |
水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、_____相同的水和食用油;
(2)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 _____来研究水和食用油吸热能力的差异。
(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给_____加热更长的时间,此时水吸收的热量______(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(4)通过实验得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用_____这个来描述。整个过程中水吸收的热量是 _______ J,已知 c 水=4.2×103J/(kg℃)。