问题 问答题

请回答下列有关DIS实验“研究气体的压强与体积的关系”的问题.

(1)如图所示,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,气体的体积直接从注射器上读出,气体的压强是由图中______传感器通过计算机系统得到.

(2)完成本实验的基本要求是______

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.

(3)某同学在做本实验时,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.实验共测五次,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(m1)p(×105Pa)pV(×105Pa•m1)
120.01.001 020.020
218.01.095 219.714
316.01.231 319.701
414.01.403 019.642
512.01.635 119.621
仔细观察不难发现,pV(×105Pa•m1)一栏中的数值越来越小,造成这一现象的原因可能是______

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.

答案

(1)用DIS实验“研究气体的压强与体积的关系”时,气压用压强传感器测量;

(2)A、B、玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定,故A正确,B正确;

C、玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定,气体质量具体值不需要测量,故C错误;

D、玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定,单位可以不用国际单位,故D错误;

(3)A、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;

B、实验时环境温度增大了,根据理想气体状态方程

PV
T
=C,PV乘积变大,故B错误;

C、封闭气体压强与外界大气压强无关,故C错误;

D、实验时注射器的空气向外发生了泄漏,根据理想气体状态方程

PV
T
=C,常数C与质量有关,变小,故PV乘积减小,故D正确;

故选D.

故答案为:(1)压强;(2)AB;(3)D.

名词解释
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