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高中 | 探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-3
第八章 气体
8.1 气体的等温变化
探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
如图是“用$\rm DIS$研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。主要步骤如下:
①将压强传感器调零;
②在活塞上均匀涂抹润滑油,把活塞移至注射器满刻度处;
③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机;
④推动活塞,记录多组注射器内气体的体积$V$,以及相应的压强传感器示数$p$。
为了保持封闭气体的温度恒定,下列措施可行的是$(\quad\ \ \ \ )$;
注射器必须固定在竖直平面内
","用手握注射器推拉活塞
","缓慢推动活塞
"]$\rm A$.压强由压力表测量,不是由竖直的平衡条件计算,所以不需要竖直放置,故$\rm A$错误;
$\rm B$.手握活塞造成温度变化,$\rm B$错误;
$\rm C$.若急速推拉活塞,则有可能造成漏气和等温条件的不满足,所以应缓慢推拉活塞,$\rm C$正确。
故选:$\rm C$。
小明所在的小组不断压缩气体,由测得数据绘制图像,发现$p- \dfrac{1}{V}$图线的上端出现了一小段弯曲,产生这一现象的可能原因是: (答一种情况即可)。
当$\dfrac{1}{V}$增大时,$V$减小,$p$增加的程度不是线性关系,当斜率减小,压强增加程度减小,导致这一现象的原因是注射器存在漏气现象;
另一小组实验时缓慢推动活塞,记录$4$组注射器上的刻度数值$V$,以及相应的压强传感器示数$p$。在采集第$5$组数据时,压强传感器的软管脱落,重新接上后继续实验,又采集了$4$组数据,其余操作无误。该小组绘出的$V-\dfrac{1}{p}$关系图像应是$(\quad\ \ \ \ )$。
测量时,注射器与压强传感器连接部分气体的体积$V_{0}$末计入,纵轴存在截距$−V_{0}$;软管脱落后,气体向外漏出,$p$的测量值偏小,相应的横坐标$\dfrac{1}{p}$偏大,但左侧的延长线与纵轴的交点仍为$−V_{0}$,故前后两条线相交在此处。
故选:$\rm D$。
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