实验针对训练20　探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系

1、实验针对训练（二十）.（多项选择）关于“探究气体等温变化的规律”实验，以下说法正确的选项是（）A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化B.实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积C.为了减小实验误差，可以在柱塞上涂润滑油，以减小摩擦D.处理数据时采用尸-上图象，是因为p-上图象比p-V图象更直观AD 本实验探究采用的方法是控制变量法，所以要保持被封闭气体的质量 和温度不变，A正确；由于注射器是圆柱形的，横截面积不变，所以只需测出空 气柱的长度即可，B错误；涂润滑油的主要目的是防止漏气，使被封闭气体的质 量不发生变化，不仅是为了减小摩擦，C错误；当与V成反比时，p上图

2、象是 一条过原点的直线，而0图象是双曲线，所以p-t图象更直观，D正确。. 一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置如下图。将气球、压强传感器和大型注射器用T形管连通。初始时认为气球内无空气，注射器内气体体积为Vo,压强为体积为Vo,压强为po。T形管与传感器内少量气体体积可忽略不计。缓慢推动大型注射器气球压强传感器口 T形管该装置可用于验证 定律。（填写气体实验定律名称）2将注射器内气体局部推入气球，读出此时注射器内剩余气体的体积为：%，压强传感器示数为PI,那么此时气球体积为 O解析（1）研究在温度不变时，气体的压强随温度的变化情况，所以该装置 可用于脸证玻意耳定律。（2）将注射器内气体局

3、部推入气球，压强传感器示数为pi,根据玻意耳定律 得“Vi=poUo,所以=必普，读出此时注射器内剩余气体的体积为所以 此时气球体积为V1：%=一弩与5 p 5答案（1）玻意耳（2喈一拶（2021江苏镇江质检）某同学用如下图的实验装置研究玻意耳定律（主要 器材为针管及其附件），来测定大气压强的值，实验步骤如下：将针管水平固定，拔下橡皮帽，向右将活塞从针管中抽出;用游标卡尺测出活塞直径d;再将活塞插入针管中，保持针管中有一定质量的气体，并盖上橡皮帽, 此时，从针管上可读出气柱体积为V1；（4）将弹簧测力计挂钩钩在活塞支架上，向右水平缓慢拉动活塞到一定位置, 此时，弹簧测力计读数为凡气柱体积为匕。

4、请用以上直接测量数据，写出大气压强的最终表达式：po= 验步骤（4）中水平缓慢拉动活塞过程管，中气体内能（选填“增大”“减 小”或“不变” ）o解析气体初态压强为po,体积为Vi,末态压强根据平衡有pS+b=poS, 末态体积V2f横截面积S = 7T4,根据玻意耳定律有poV!=pV2,联立解得P0=7r展（匕:V）；缓慢拉动过程中，气体温度不变，分子平均动能不变，而气体 分子间距非常大，分子势能可忽略，所以气体内能不变。答案4%不变1口米心（匕一匕）I义（1）如图甲所示，用一个带有刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体 压强与体积的关系，实验中所研究的对象是,应保持不变的物 理量是 和,它

5、的体积可从 直接读出，它的压强由图中的传感器等计算机辅助系统得到。甲某同学在做“气体的压强与体积的关系”实验中，测得的实验数据在计 算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“pv” 一栏中的数值，发现越来越小, 造成这一现象的可能原因是实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力越来越大序号WmLp/(X105 Pa)p-W(X105 Pa mL)20.01.001 020.02018.01.095 219.71416.01.231 319.70114.01.403 019.64212.01.635 119.621A.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C.实验时外界大气压强发生了变化D.实验时

6、注射器内的气体向外发生了泄漏(3)某同学在一次实验中，计算机屏幕显示如图乙所示，其纵坐标表示封闭气体的压强，那么横坐标表示的物理量是封闭气体的 o乙乙A.热力学温度7B.B.B.摄氏温度，B.摄氏温度，C.体积VD.体积的倒数上(4)实验过程中，以下操作错误的选项是A.推拉活塞时，动作要慢B.推拉活塞时，手不能握住注射器含有密闭气体的局部C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应迅速重新装上继续实验D.活塞与针筒之间要保持气密性解析(1)实验的条件是温度不变、气体质量一定，研究压强和体积的关系, 体积可从注射器刻度直接读出，压强可由压强传感器得到。(2)实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大，不会影响气压与体积， 故A错误；实验时环境温度增大了，根据理想气体状态方程华=C, pV乘积变 大，故B错误；封闭气体压强与外界大气压强无关，故C错误；实验时假设注射 器内的气体向外发生了泄漏，根据理想气体状态方程半=C,常数。与质量有关, C变小，那么pV乘积减小，故D正确。(3)根据理想气体状态方程半=C,并结合题目可知，横坐标表示的物理量是 封闭气体体积的倒数上,故D正确。(4)本实验条件是温度不变，推拉活塞时，动作要慢，故A正确；用手握住 注射器含有密闭气体的局部，会使密闭气体温度升高，故手不能握住注射器含有 密闭气体的局部，故B正确；研究的是一定质