题目内容

用DIS研究一定质量气体在温度不变时,压强与体积关系的实验装置如图1所示,实验步骤如下:
①把注射器活塞移至注射器中间位置,将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接;
②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p;
③用V-1/p图象处理实验数据,得到如图2所示图线.
(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是______.
(2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是______和______.
(3)如果实验操作规范正确,但如图所示的V-图线不过原点,则代表______.
【答案】分析:能够运用控制变量法研究两个物理量变化时的关系.
注意实验中的操作步骤和一些注意事项.
解答:解:(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油.这样可以保持气密性.
(2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分.这样能保证装置与外界温度一样.
(3)体积读数值比实际值大V0 .根据P(V+V)=C,C为定值,则V=-V0 .如果实验操作规范正确,但如图所示的V-图线不过原点,则V代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积.
故答案为:(1)在注射器活塞上涂润滑油
(2)移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分.
(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积
点评:在语言表达的时候我们要准确把问题表达清楚.
(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是_____. 该问的准确答案应是“在注射器的活塞上涂上润滑油”,如填“保持气密性、加润滑油等”答案就很模糊,没有答到位.
(2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是____和____.
此问的准确答案是“移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分”.若答成“缓慢、不用手握注射器”等答案就没有交待清楚.
(3)如果实验操作规范正确,但如图7所示的V-1/p图线不过原点,则代表_____.
此问的答案是“注射器与压强传感器连接部位的气体体积”,若只是填“气体体积”而没有强调是哪部分的气体体积,显然就没有答到出题者所要的答案.
练习册系列答案
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用DIS研究一定质量气体在温度不变时,压强与体积关系的实验装置如图1所示,用一个带有刻度的注射器及DIS实验系统来探究气体的压强与体积关系.实验中气体的质量保持不变,气体的体积直接读出,气体的压强是由图中压强传感器等计算机辅助系统得到.请回答下列有关问题.
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(1)完成本实验的基本要求是(多选)
 

A.在等温条件下操作.
B.封闭气体的容器密封良好.
C.必须弄清所封闭气体的质量.
D.气体的压强和体积必须用国际单位.
(2)甲同学在做本实验时,按实验要求组装好实验装置,然后缓慢推动活塞,使注射器内空气柱从初始体积20.0mL减为12.0mL.实验共测出五组数据,每次体积值直接从注射器的刻度读出并输入计算机,同时由压强传感器测得对应体积的压强值.实验完成后,计算机屏幕上显示出如下表所示的实验结果:
序号 V(mL) p(×105Pa) pV(×105Pa?mL)
1 20.0 1.001 0 20.020
2 18.0 1.095 2 19.714
3 16.0 1.231 3 19.701
4 14.0 1.403 0 19.642
5 12.0 1.635 1 19.621
仔细观察不难发现,pV(×105Pa?mL)一栏中的数值越来越小,造成这一现象的原因可能是 (单选)
 

A.实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大.
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.实验时注射器的空气向外发生了泄漏.
(3)根据你在第(2)题中的选择,为了减小误差,你应当采取的措施是:
 
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(4)乙同学实验操作规范正确,根据实验数据画出如图2所示的V-1/p图线不过坐标原点,则截距b代表
 
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