2024届高考物理一轮复习第十四章热学第6讲实验：探究气体压强与体积的关系课件

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2．操作要领(1)测量注射器活塞的直径，计算其横截面积S。(2)按实验原理图安装好仪器。(3)使活塞处于适当的位置，安装好橡胶套，密封一定质量的空气。(4)待活塞稳定时，由气压计读出管内气体的压强p，从玻璃管的刻度上直接读出管内气体柱的长度，计算出气体柱的体积V，并记录到设计好的表格内。(5)保持温度不变，把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度(计算出气体柱对应的体积)与压强的几组数据，并记录到设计好的表格内。(6)实验完毕，整理实验仪器。
3．误差分析(1)橡胶套密封不严会使空气柱的质量变化引起误差。(2)实验过程环境温度变化或柱塞向下压或向上拉的过快会使空气柱的温度变化引起误差。(3)活塞直径的测量、空气柱长度的测量、气压计的读数等引起的误差。
一、基础考法保住分考查点(一)　实验原理与操作1. 某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律：(1)在实验中，下列哪些操作不是必需的________；A．用橡胶套密封注射器的下端B．用游标卡尺测量柱塞的直径C．读取压力表上显示的气压值D．读取刻度尺上显示的空气柱长度(2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是_____________________________；
(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是________。解析：(1)用橡胶套密封注射器的下端，是为了封住一定量的气体，故A是必要的；没有必要测量柱塞的直径，由于整个过程中，截面不变，知道长度就可以，列方程时，两边把截面可以消掉，故B没必要；读取压力表上显示的气压值，知道初末状态的气压值，故C是必要的；读取刻度尺上显示的空气柱长度来表示空气的体积，故D是必要的。
答案：(1)B　(2)见解析　(3)C
考查点(二)　数据处理与误差分析2．探究气体等温变化规律的简易装置图如图所示，表中是某小组的数据。
二、创新考法不失分创新角度(一)　实验器材的创新1．“研究一定质量的气体在温度不变的情况下压强与体积的关系”的实验装置如图甲所示，实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器满刻度处，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；
答案：(1)见解析　(2)注射器与压强传感器连接部分气体的体积　(3)C
创新角度(三)　实验目的的创新3. 如图所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时B、C内的水银面等高。(1)若气体温度升高，为使烧瓶内气体的压强不变，应将C管________(选填“向上”或“向下”)移动，直至______________________________。(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是图中的________。
[创新点分析](1)探究一定质量气体，在压强不变的条件下，体积变化与温度变化的关系。(2)利用Δh-Δt图像处理实验数据。　　
答案：(1)向下　B、C两管内水银面等高　(2)A
创新角度(四)　数据处理的创新4．某实验小组利用DIS验证一定质量理想气体的某一实验定律，实验装置图如图甲所示。主要实验过程如下：a．将压强传感器接入数据采集器；b．取出注射器，将注射器的活塞置于20 mL处(初始值可任意选值)，并通过软管与压强传感器的测口紧密连接；