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第十四章热学实验二十一探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系[基本要求][数据处理]1.

设计表格记录数据空气柱高度d/cm空气柱体积V/mL压强p（×105

Pa）

3.

实验结论在温度不变的条件下，一定质量的理想气体，气体压强与体积成

反比.[注意事项]1.

适用条件是温度保持不变，所以操作要缓慢，才能保证温度不变.2.

要等到示数稳定之后，再去读数.3.

研究对象为一定质量的气体，防止漏气.[典例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，下列操作中不是必需的为

⁠.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B

解析：（1）为了保证气密性，应用橡胶塞密封注射器的下端，A需

要；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，

B不需要，D需要；为了得知气压的变化情况，所以需要读取压力表

上显示的气压值，C需要.故选B.

（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

⁠

⁠.解析：（2）手的温度会影响气体的温度，且实验过程中若气体压缩

太快，温度升高后热量不能快速释放，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保持不变.保证气体

在状态变化过程中温度保持不变（3）下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是

⁠.C

[典例2]某同学通过图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一

颗形状不规则的石子的体积.

实验步骤：①将石块装进注射器，插入活塞，再将注射器通过软管与传感器A

连接；②移动活塞，通过活塞所在的刻度读取了多组气体的体积V，同时记

录对应的传感器数据；③建立直角坐标系.（1）在实验操作中，下列说法正确的是

⁠.A.

图甲中，传感器A为压强传感器B.

在步骤①中，将注射器与传感器A连接前，

应把注射器活塞移至注射器最右端位置C.

操作中，不可用手握住注射器封闭气体部分，是为了保持封闭气

体的温度不变D.

若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，应立即将活塞插入注射器继

续实验AC

解析：（1）该气体发生等温变化，从注射器的刻度上读出体积，因

此传感器A为压强传感器，故A正确；在步骤①中，将注射器与传感

器A连接前，应使注射器封住一定量的气体，因此不必将活塞移至注

射器最右端，故B错误；操作中，不可用手握住注射器封闭气体部

分，是为了保持封闭气体的温度不变，故C正确；若实验过程中不慎

将活塞拔出针筒，气体的质量发生变化，因此以上数据全部作废，应

重新做实验，D错误.

（3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到图像如图乙所

示，若不考虑传感器和注射器连接处的软管容积带来的误差，则石块

的体积为

；若考虑该误差影响，测得

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