Question

14．如圖所示為“研究一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①把注射器活塞移至注射器滿(mǎn)刻度處，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接；
②移動(dòng)活塞，記錄注射器的刻度值V，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p；
③用V-$\frac{1}{p}$圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出如圖2所示圖線(xiàn)．
（1）為了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動(dòng)活塞要緩慢和不能用手握住注射器的封閉氣體部分．
（2）如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖2所示的V-$\frac{1}{p}$圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)，則V₀代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部分氣體的體積．
（3）小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)緩慢推動(dòng)活塞，并記錄下每次測(cè)量的壓強(qiáng)p與注射器刻度值V．在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)壓強(qiáng)傳感器軟管脫落，他重新接上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，其余操作無(wú)誤．V-$\frac{1}{p}$關(guān)系圖象應(yīng)是B．

Answer 1

分析 能夠運(yùn)用控制變量法研究?jī)蓚�(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系．
注意實(shí)驗(yàn)中的操作步驟和一些注意事項(xiàng)．

解答 解：（1）了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動(dòng)活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分．這樣能保證裝置與外界溫度一樣．
（2）體積讀數(shù)值比實(shí)際值大V₀ ．根據(jù)P（V+V₀）=C，C為定值，則V=$\frac{C}{P}$-V₀ ．如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖所示的V-$\frac{1}{P}$圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)，則V₀代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積．
（3）根據(jù)PV=C可知$V=\frac{C}{P}$，當(dāng)質(zhì)量不變時(shí)$V與\frac{1}{P}$成正比，當(dāng)質(zhì)量發(fā)生改變后（質(zhì)量變大），$V與\frac{1}{P}$還是成正比，但此時(shí)的斜率發(fā)生變化，即斜率比原來(lái)大，故B正確
故答案為：（1）移動(dòng)活塞要緩慢，不能用手握住注射器的封閉氣體部分；
（2）注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部分氣體的體積；
（3）B．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要控制實(shí)驗(yàn)條件，此實(shí)驗(yàn)要控制兩個(gè)條件：一是注射器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定；二是氣體的溫度一定，運(yùn)用玻意耳定律列式進(jìn)行分析．