人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第2章 气体、固体和液体 2.第1课时 实验 探究气体等温变化的规律 (2).ppt

解析(1)为了保证气密性,应用橡胶套密封注射器的下端,故A正确,不符合题意;由于注射器的直径均匀恒定,根据V=LS可知,体积和空气柱长度成正比,所以只需读取刻度尺上显示的空气柱长度,无需测量直径,故B错误,符合题意;D正确,不符合题意;为了得知气压的变化情况,需要读取压力表上显示的气压值,故C正确,不符合题意。(2)手的温度会影响玻璃管内气体的温度,且如果实验过程中气体压缩太快,产生的热量不能快速释放,气体温度会升高,所以这样做的目的是保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。(3)当气体做等温变化时,由玻意耳定律可知,p与V成反比,即p∝,p-V图像为双曲线,不易直观反映气体变化规律,p-图像为直线,最能直观反映气体等温变化规律,故A、B、D错误,C正确。探究点二创新实验的考查典例剖析【例题2】(2024湖南长沙南雅中学高二期中)在用DIS研究“温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中。(1)如图甲所示,实验主要是通过压强传感器测得气体的压强值,气体体积则是通过得到的。?(2)在实验过程中,推动活塞时要(选填“迅速”或“缓慢”)。?观察注射器的刻度缓慢(3)某同学用图像处理实验数据,得到如图乙所示图线,若他实验操作规范正确,则图线不过原点的原因可能是。?A.注射器中有一颗小泡沫B.实验时用手握住了注射器筒身C.注射器内气体温度升高D.注射器内气体温度降低A解析(1)由题图甲可知,气体体积是通过观察注射器的刻度得到的。(2)在实验过程中,推动活塞时要缓慢,使气体的温度不会发生变化。对点演练2.如图所示,用气体压强传感器探究气体等温变化的规律,操作步骤如下:①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体,将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来;②移动活塞至某一位置,记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1;③重复步骤②,多次测量并记录;④根据记录的数据,作出相应图像,分析得出结论。(1)关于本实验的基本要求,下列说法正确的是(填选项前的字母)。?A.移动活塞时应缓慢一些B.封闭气体的注射器应密封良好C.必须测出注射器内封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位(2)为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系,应作出_____(选填“p-V”或“”)图像。对图线进行分析,如果在误差允许范围内该图线是一条,就说明一定质量的气体在温度不变时,其压强与体积成反比。?AB过原点的倾斜直线解析(1)由于该实验是“用气体压强传感器探究气体等温变化的规律”,条件是对于一定质量的气体而言的,故实验中不能出现漏气的现象,移动活塞时,外界对气体做功或者气体对外做功,如果太快的话,气体的温度就可能会发生变化,故A、B正确;等温变化的规律为p1V1=p2V2,所以不必测出气体的质量,只要看它是否满足这样的变化规律即可,故C错误;只要压强p两边的单位统一,体积V两边的单位统一,就可以得出等温变化的规律,故D错误。(2)如果作p-V图像,因为它们的乘积是不变的,故这个图像应该是一条曲线,不能直观地判断压强p与体积V的关系,直线更能形象直观地体现二者的关系,故应作出的图像,在误差允许的范围内,图线是一条过原点的倾斜直线。学以致用·随堂检测全达标121.(实验操作)在探究气体压强与体积的关系实验中,下列四个因素对实验的准确性影响最小的是()A.针筒封口处漏气B.采用横截面积较大的针筒C.针筒壁与活塞之间存在摩擦D.实验过程中用手去握针筒B12解析该实验前提是气体的质量和温度不变,针筒封口处漏气,则质量变小,用手握针筒,则温度升高,所以选项A、D错误;实验中我们只是测量空气柱的长度,不需测量针筒的横截面积,选项B正确;活塞与筒壁的摩擦对结果没有影响的前提是不考虑摩擦产生的热量,但实际上由于摩擦生热,会使气体温度升高,影响实验的准确性,选项C错误。122.(实验操作、数据处理和误差分析)某物理实验小组利用如图所示装置探究一定质量的空气等温变化的规律。12(1)实验中需保证两个前提,简要说明为保证两个前提采用的方法:①;?②