问题 问答题

为了测量大米的密度,某同学实验过程如下:

(1)取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;

(2)缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V1,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强P1

(3)重复步骤(2),记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体的压强P2

(4)根据记录的数据,算出大米的密度.

次数

物理量

12
P/105Pa1.601.78
V/10-5m31.371.27
①如果测得这些大米的质量为6.46×10-3kg,则大米的密度为______kg/m3

(结果取二位有效数字).

②为了减小实验误差,在上述实验过程中,应做怎样改进?

③请设想可能影响实验结果的一个问题.

答案

(1)设大米的体积为V,以注射器内封闭的气体为研究对象,

由玻意耳定律可得:P1(V1-V)=P2(V2-V),

解得V=

P2V2-P1V1
P2-P1

大米的密度为:

ρ=

m
V
=
m(P2-P1)
P2V2-P1V1
=
6.46×10-3×(1.78×105-1.60×105)
1.78×105×1.27×10-5-1.60×105×1.37×10-5
=1.7×103kg/m3

(2)可以改变气体的体积,测出若干个压强值,然后作出V-

1
P
图,图线与V轴的交点就是大米的体积.

(3)大米含水量多少影响其密度、连接传感器的管子影响体积的测量、气体温度发生了变化(压缩气体速度太快)、放入的大米量太少影响测量精度等等.

故答案为:(1)1.7×103

(2)可以改变气体的体积,测出若干个压强值,然后作出V-

1
P
图,图线与V轴的交点就是大米的体积.

(3)大米含水量多少影响其密度、连接传感器的管子影响体积的测量、气体温度发生了变化(压缩气体速度太快)、放入的大米量太少影响测量精度等等.

选择题
填空题