資源簡介

(共22張PPT)
贏在微點 高考復習頂層設計 物理
第十四章
熱　學
實驗20　探究等溫情況下一定質量氣體壓強與體積的關系
1.學會探究等溫情況下一定質量氣體壓強與體積的關系。2.會用圖像法處理實驗數據。
實驗儲備·歸納
自主落實 回扣教材
實驗類型·突破
關鍵能力 深度剖析

類型1　實驗基本技能應用


【典例2】　(2023·山東卷)利用圖甲所示實驗裝置可探究等溫條件下氣體壓強與體積的關系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺上,注射器內封閉一定質量的空氣,下端通過塑料管與壓強傳感器相連。活塞上端固定一托盤,托盤中放入砝碼,待氣體狀態穩定后,記錄氣體壓強p和體積V(等于注射器示數V0與塑料管容積ΔV之和),逐次增加砝碼質量,采集多組數據并作出擬合曲線如圖乙所示。
類型2　實驗的遷移、拓展和創新


答案　(1)B　(2)2.04×105　(3)增大
高效訓練·提能
拓廣視野 智學慧考
1.如圖所示是一種研究氣球的體積和壓強的變化規律的裝置。將氣球、壓強傳感器和大型注射器用T形管連通。初始時認為氣球內無空氣,注射器內氣體體積為V0,壓強為p0。T形管與傳感器內少量氣體體積可忽略不計。緩慢推動注射器,保持溫度不變,裝置密封良好。

解析　(1)研究在溫度不變時,氣體的壓強隨體積的變化情況,所以該裝置可用于驗證玻意耳定律。


2.某物理實驗小組為了探究在壓強不變的情況下氣體的體積與熱力學溫度的關系,選用了如圖甲所示的實驗裝置,圖中壓強計的指針可指示出管內氣柱的壓強,刻度可指示出氣柱的體積,整個裝置安裝在固定架上,實驗中氣柱質量不變。
(1)將下列實驗步驟補充完整;
①在燒杯中放入冰水混合物,使其浸沒氣柱,壓強計示數穩定后,記下冰水混合物的熱力學溫度T、氣柱的體積V和壓強p0;
②改變燒杯內的水溫,使水浸沒氣柱,經過一段時間后,緩慢調節活塞位置改變氣柱的體積,使壓強計的示數________,記下氣柱體積和水的熱力學溫度;
③多次改變水溫,重復步驟②;
(2)下表為某次實驗記錄的數據。
1 2 3 4 5 6 7
T/K 273 283 300 313 325 333 347
V/mL 10.0 10.4 11.0 11.4 12.0 12.2 12.7
(3)根據表格中的數據在圖乙給出的坐標系中補齊數據點,并作出V-T圖線。
(4)根據作出的V-T圖線可知,一定質量的氣體在壓強不變的情況下,體積V與熱力學溫度T成________關系。
解析　(1)本實驗是探究在壓強不變的情況下氣體的體積和熱力學溫度的關系,故需要控制壓強保持不變,使壓強計示數為p0。
(3)根據表格的數據,補齊數據點并描點連線,作出如下圖線。
(4)根據作出的V-T圖線可知,一定質量的氣體在壓強不變的情況下,體積V與熱力學溫度T成一次線性關系。
答案　(1)仍為p0　(3)圖線見解析　(4) 線性

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