第4讲 实验二十 用油膜法估测油酸分子的大小 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 一轮复习专题(含解析)

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第4讲 实验二十 用油膜法估测油酸分子的大小 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 一轮复习专题(含解析)

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第4讲 实验二十 用油膜法估测油酸分子的大小
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
学习目标
1.知道油膜法估测油酸分子的大小的原理。
2.掌握用油膜法估测油酸分子的大小的方法。
3.学会探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系。
4.会用图像法处理实验数据。
考点一 实验:用油膜法估测油酸分子的大小
原 理 与 器 材 1.实验原理:利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜,如图甲;用d=计算出油膜的厚度,其中V为一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积,S为油膜面积,这个厚度就近似等于油酸分子的直径,如图乙。 2.实验器材 油酸、酒精、量筒、注射器(或滴管)、容量瓶(500 ml)、爽身粉、清水、盛水浅盘(边长约30~40 cm)、(有机)玻璃板、坐标纸、彩笔
操 作 要 领 1.用稀酒精溶液及清水清洗浅盘,充分洗去油污、粉尘,以免给实验带来误差。 2.配制油酸酒精溶液,取纯油酸1 mL,注入500 mL的容量瓶中,然后向容量瓶内注入酒精,直到液面达到500 mL刻度线为止,摇动容量瓶,使油酸充分溶解在酒精中,这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液。 3.用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n。 4.根据V0=算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。 5.向浅盘里倒入约2 cm深的水,并将爽身粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。 6.用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。 7.待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 8.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个)。 9.根据油酸酒精溶液的配制比例,算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V,并代入公式d=算出油酸薄膜的厚度d。 10.重复以上实验步骤,多测几次油酸薄膜的厚度,并求平均值,即为油酸分子直径的大小
注 意 事 项 1.注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内,当针头靠水面很近(油酸未滴下之前)时,会发现针头下方的粉层已被排开,这是针头中酒精挥发所致,不影响实验效果。 2.待测油酸薄膜扩散后又会收缩,要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓。扩散后又收缩有两个原因: (1)水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复。 (2)酒精挥发后液面收缩。 3.当重做实验时,将水从浅盘的一侧边缘倒出,侧边缘会残留油酸,可用少量酒精清洗,并用脱脂棉擦去,再用清水冲洗,这样做可保持浅盘的清洁。 4.本实验只要求估测分子的大小,实验结果的数量级符合要求即可
误 差 分 析 1.一滴油酸酒精溶液的实际体积和理论值间存在偏差。 2.纯油酸体积的计算引起误差。 3.油酸在水面上的实际分布情况和理想避的“均匀”、“单分子纯油酸层”间存在偏差。 4.对油膜形状画线时带来误差。 5.数格子法本身是一种估算的方法,从而会带来误差
例1 (2025·江苏扬州模拟)某同学在实验室做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,实验的方法及步骤如下:
①向体积V油=1 mL的油酸中加酒精,直至总量达到V总=500 mL;
②用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入n=100滴时,测得其体积恰好是V0=1 mL;
③往边长为30 cm~40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水,将爽身粉均匀撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边长L=20 mm。根据以上信息,回答下列问题:
(1)同学操作有问题的步骤是    (填写步骤前的数字)。
(2)实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸,是因为            。
(3)油酸分子的直径是    m(结果保留1位有效数字)。
(4)某次实验时,滴下油酸溶液后,爽身粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案,出现该图样的可能原因是    。
A.盆中装的水量太多
B.爽身粉撒得太多,且厚度不均匀
C.盆太小,导致油酸无法形成单分子层
(5)某次实验时,导致最后所测分子直径偏大的是    。
A.在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒多了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度小了
B.用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1 mL,不小心错记录为59滴
C.计算油膜面积时,把凡是半格左右的油膜都算成了一格
答案 (1)④ (2)便于形成单分子油膜层 (3)4×10-10 (4)B (5)A
解析 (1)用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液后,须等到油酸薄膜形状稳定后,再将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状,所以该同学操作有问题的是第④步。
(2)实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸,是因为油酸酒精溶液便于形成单分子油膜层。
(3)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
V=× mL=2×10-5 mL
油膜的面积为
S=115×(20×10-3)2=4.6×10-2 m2
则油酸分子的直径为
d== m=4×10-10 m。
(4)当水面上爽身粉撒得较多,且厚度不均匀,油膜不能充分展开,可能会形成“锯齿”边沿图案,B正确。
(5)在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒多了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度小,则测定的1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V比实际偏大,导致最后所测分子直径偏大,故A正确;用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1 mL,不小心错记录为59滴,则V比实际偏小,所测分子直径偏小,故B错误;计算油膜面积时,把凡是半格左右的油膜都算成了一格,即S偏大,所以所测分子直径偏小,故C错误。
1.在估测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:
①取油酸1.0 mL注入2 500 mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到2 500 mL的刻度为止,摇动容量瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数,直到达到1.0 mL为止,恰好共滴了100滴;
③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水,将细爽身粉均匀地撒在水面上,再用滴管吸取油酸的酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液,酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一层油膜,膜上没有爽身粉,可以清楚地看出油膜轮廓;
④待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上绘出油膜的形状;
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上,如图所示。
(1)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含油酸为    m3,油膜面积为    m2,求得的油酸分子直径为    m(此空保留1位有效数字)。
(2)若阿伏加德罗常数为NA,油酸的摩尔质量为M,油酸的密度为ρ。则下列说法正确的是    。
A.1 kg油酸所含分子数为ρNA
B.1 m3油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为
D.油酸分子的直径约为
(3)某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较,数据都偏大。出现这种结果的原因,可能是    。
A.计算油酸膜面积时,错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
B.水面上爽身粉撒的较多,油酸膜没有充分展开
C.做实验之前油酸溶液搁置时间过长
答案 (1)4×10-12 1.14×10-2(1.12×10-2~1.19×10-2均可) 4×10-10 (2)B (3)B
解析 (1)一滴油酸的酒精溶液含油酸的体积为
V=××10-6 m3=4×10-12 m3
超过半格的有114格,故油膜面积为
S=114×1×10-4 m2=1.14×10-2 m2
油酸分子直径为d=≈4×10-10 m。
(2)1 kg油酸所含分子数为N=,A错误;1 m3油酸所含分子数为N=NA=NA=,B正确;1个油酸分子的质量为m0=,C错误;设油酸分子为球形且直径为d,则一个油酸分子的体积为V0=π,油酸的摩尔体积为V=,则阿伏加德罗常数可表示为NA=,联立可解得d=,D错误。
(3)计算油酸面积时,错将所有不完整的方格作为完整的方格处理,使格数偏多,面积偏大,故直径测量值偏小,A错误;水面上爽身粉撒的较多,油酸膜没有充分展开,使面积测量值偏小,直径测量值偏大,B正确;做实验之前油酸溶液搁置时间过长,酒精挥发使得油酸浓度变大,仍按原来的浓度计算,则计算值偏小,因此测量值偏小,C错误。
考点二 实验:探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
实验 器材 和原 理 1.实验器材 带铁夹的铁架台,注射器,栓塞(与压力表密封连接)、压力表、橡胶套、刻度尺 2.实验原理 利用注射器封闭一段空气柱作为研究对象,在温度不变的情况下,通过刻度尺测量空气柱的长度,通过压力表读取空气柱的压强,分析空气柱体积和压强的关系
操作 要领 1.安装器材(如图)。 2.注射器两端有柱塞和橡胶套,管内密封一段空气柱作为研究对象。在实验过程中,可以近似认为空气柱的质量和温度不变。 3.用手把柱塞向下压,选取几个位置,同时读出刻度尺读数与压强,记录数据。 4.用手把柱塞向上拉,选取几个位置,同时读出刻度尺读数与压强,记录数据。在该实验中,由于我们可以直接用刻度尺读数作为空气柱体积,无需测量空气柱的横截面积
注意 事项 1.适用条件是温度保持不变,所以操作要缓慢,不可用手握住注射器,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
数据 处理 1.以压强p为纵坐标,以体积V为横坐标建立p-V坐标系,画出气体等温变化的p-V图像,由于图像是曲线,不能说明压强与体积成反比。 2.以压强p为纵坐标,以体积的倒数为横坐标,建立p-坐标系,画出气体等温变化的p-图像,图像是过原点的倾斜直线,说明压强与体积成反比
例2 (2025·江苏宿迁模拟)如图所示,用气体压强传感器探究气体等温变化的规律,将注射器活塞移动到适当的位置,逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器和计算机。推、拉活塞,改变注射器内气体体积,根据注射器针筒上的刻度读出体积值并输入计算机,同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机,实验完成后,实验模拟系统即可按要求显示出各种图线。
(1)关于该实验下列说法正确的是    。
A.为方便推拉活塞,可以用手握住注射器
B.实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得
C.为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油
D.实验过程中要以较快的速度推拉活塞,以免操作动作慢使空气柱的质量发生改变
(2)根据玻意耳定律,p-V图线理论上是一条    (选填“抛物线”“双曲线”或“倾斜直线”),所以无法从输出的p-V图线中直观地反映出p与V的关系,但是我们可以输出p-或V-图线,下面能正确反映它们之间关系的是    (注射器与压强传感器连接处软管的体积不能忽略)。
(3)某同学想利用该装置测量出一个不规则形状小石块的体积,在连接器材时,他将小石块放进注射器针筒内,然后按规范的操作完成实验,输出的V-图线如图所示,已知注射器与压强传感器连接软管的体积为Va,则小石块的体积为    。
答案 (1)C (2)双曲线 B (3)Va+Vb
解析 (1)为避免温度发生变化,不能用手握住注射器,故A错误;实验中气体体积不是通过数据采集器获得的,故B错误;为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油,故C正确;为避免温度发生变化,实验过程中不能以较快的速度推拉活塞,故D错误。
(2)根据玻意耳定律pV=C,可知p-V图线理论上是一条双曲线;根据p(V+V0)=C,可得p=<,由于在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中,压强增强,但实际增加的偏小,所以p-图像的图形向下弯曲,故C、D错误;注射器与压强传感器连接处软管的体积不能忽略,根据V=C-V0,故A错误,B正确。
(3)根据玻意耳定律有p(V+Va-V石)=C
变形可得V=C+V石-Va
根据图像可知石头的体积为V石=Va+Vb。
2.(2024·江苏镇江期末)某同学设计了如图甲所示的装置来探究“温度不变时气体压强随体积变化规律”的实验,注射器导热性能良好,用橡皮帽和活塞在注射器内封闭一定质量的理想气体。质量不计的细绳跨过定滑轮,一端系到活塞上,左侧细绳拉直时保持水平,另一端可以挂钩码。实验时,在细绳的下端依次挂上质量相等的钩码1、2、3、…,稳定后通过注射器的标度读出对应空气柱的体积V,并能求出对应气体的压强p。已知注射器的最大体积为Vm,刻度全长为L,大气压强为p0,每个钩码的质量为m,重力加速度为g。
(1)关于本实验的操作,下列说法正确的是    。
A.为减小误差,每挂上一个钩码后,立即读出体积
B.挂钩码时,为了防止注射器脱落,应用手紧紧握住注射器
C.实验前,应在活塞上涂上润滑油,并来回拉动几次
D.实验时必须测出封闭气体的温度
(2)若在某次实验中细绳上所挂钩码个数为n,则平衡后对应气体的压强为    (用题目中已知量表示)。
(3)该同学根据测得气体的体积和对应的压强,作出了V-图像,如图乙所示,图线不过原点,则纵坐标b表示        ;体积增大到一定值后,图线开始偏离直线,可能是由于气体温度    (选填“升高”或“降低”);也可能是由于装置气密性不好导致气体质量    (选填“增大”或“减小”)。
答案 (1)C (2)p0- (3)橡皮帽内气体体积 升高 增大
解析 (1)每挂上一个钩码,平衡后,待封闭气体的体积不再发生变化,再读出体积,可以减小误差,故A错误;挂钩码时,不能用手紧紧握住注射器,因为手的温度会改变封闭气体的温度,使测量结果不准确,故B错误;实验前,应在活塞上涂上润滑油,并来回拉动几次,可以增加密封性,也可以减小摩擦带来的误差,故C正确;注射器导热性能良好,所以实验时封闭气体的温度与外界温度相同,气体做等温变化,不需要测量温度,故D错误。
(2)由平衡条件可得nmg+p=p0
可得p=p0-。
(3)实验操作规范,图线不过原点,则b表示注射器橡皮帽内气体的体积;由=C可知V=CT,体积增大到一定值后,图线开始偏离直线,向上偏离,斜率变大,说明可能是温度升高;公式中的C与气体质量成正比,斜率变大,也可能是由于装置气密性不好导致气体质量增大。
1.(2025·江苏南京一模)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,下列说法正确的是(  )
A.为便于形成单分子油膜,配成的油酸酒精溶液浓度要低一些
B.为减小实验误差,选用的玻璃板上正方形方格要大一些
C.为清晰显示油膜的边界,滴入油酸酒精溶液后再撒上爽身粉
D.用纯油酸做实验,不影响实验结果
答案 A
解析 为便于形成单分子油膜,配成的油酸酒精溶液浓度要低一些,A正确;为减小实验误差,选用的玻璃板上正方形方格要小一些,B错误;正确操作步骤应为在水面上先撒上爽身粉,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定,C错误;用油膜法估算油酸分子的大小实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成单分子层油膜,所以用纯油酸做实验,会导致无法扩散而形成单分子油膜,使油膜面积变小,影响测量结果,D错误。
2.(2025·江苏南通一模)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将1 ml的纯油酸配制成x ml的油酸酒精溶液,再将1滴体积为V1的溶液滴入到准备好的浅盘中,浅盘中水的体积为V2,描出的油膜轮廓共占y个小方格,每格边长是l,则可估算出油酸分子直径为(  )
A. B. C. D.
答案 C
解析 滴入浅盘中的油酸体积为V=·V1,滴入浅盘中的油酸形成单分子层的面积为S=yl2,则油酸分子直径为d==,故C正确。
3.(2025·江苏扬州模拟)用图示装置探究气体做等温变化的规律,将一定质量的空气封闭在导热性能良好的注射器内,注射器与压强传感器相连。实验中(  )
A.活塞涂润滑油可减小摩擦,便于气体压强的测量
B.注射器内装入少量空气进行实验,可以减小实验误差
C.0 ℃和20 ℃环境下完成实验,对实验结论没有影响
D.外界大气压强发生变化,会影响实验结论
答案 C
解析 实验之前,在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油,除了可以减小两者之间的摩擦之外,主要作用是提高活塞密封性,防止漏气,与气体压强的测量无关,A错误;被封气体体积越小,压缩气体时体积的变化量越小,会造成更大的实验误差,B错误;实验探究气体做等温变化的规律,在温度一定时,气体的压强和体积成反比,与环境温度的高低无关,C正确;压强传感器测量的是被封气体的压强,与外界大气压强无关,故外界大气压强发生变化,不会影响实验结论,D错误。
4.(2023·江苏卷,9)在“探究气体等温变化的规律”的实验中,实验装置如图所示。利用注射器选取一段空气柱为研究对象。下列改变空气柱体积的操作正确的是(  )
A.把柱塞快速地向下压
B.把柱塞缓慢地向上拉
C.在橡胶套处接另一注射器,快速推动该注射器柱塞
D.在橡胶套处接另一注射器,缓慢推动该注射器柱塞
答案 B
解析 本题探究的是一定质量的气体的等温变化的规律,若快速地压缩气体或者快速地使气体膨胀,气体的温度会升高或者降低,应该缓慢向下压或者向上拉柱塞,让气体有足够的时间与外界交换热量从而使气体的温度不变,故B正确,A错误;C、D选项中气体的质量发生变化,不符合题意,故C、D错误。
5.(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,实验简要步骤如下:
A.用公式d=,求出薄膜厚度,即油酸分子的直径
B.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒,记下量筒内增加一定体积时的滴数
C.根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V
D.用浅盘装入约2 cm深的水,然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面
E.将1滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上
F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S
上述实验步骤的合理顺序是    。
(2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液有80滴,则一滴溶液中纯油酸的体积是    mL。
(3)在实验操作及数据处理过程中,以下说法中错误的是    。
A.为了防止酒精的挥发,配置的油酸酒精溶液不能长时间放置
B.处理数据时将油酸分子看成单分子层且紧密排列
C.处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除油障而禾只就得到了油酸分子的直径
D.若实验中撒的痱子粉(或石膏粉)过多,则计算得到的油酸分子的直径将偏大
答案 (1)BCDEFA (2)7.5×10-6 (3)C
解析 (1)油膜法估测分子的大小的步骤为:测一滴油酸酒精溶液体积,计算一滴溶液中纯油酸的体积,准备浅盘,撤上石膏粉或痱子粉,滴入油酸酒精溶液,将玻璃板放在浅盘上,描绘油膜形状,测油膜面积,算出油膜厚度,故合理顺序为BCDEFA。
(2)由酸酒精溶液中纯油酸的浓度为c=×100%=0.06%,一滴油酸酒精溶液的体积为V0= mL=0.012 5 mL,则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V=cV0=0.012 5× 0.06% mL=7.5×10-6 mL。
(3)为了防止酒精的挥发,配制的油酸酒精溶液不能长时间放鬣,否则油酸浓度会发生变化,A项正确;处理数据时将油酸分子看成单分子层且紧密排列。B项正确;处理数据时将一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积除以油膜面积就可得到油酸分子的直径,C项错误:着实验中撒的痱子粉(或石膏粉)过多;则油酸不能兖分餍开,所测得的油膜面积偏小,计算得到的油酸分子的直径将偏大,D项正确。
6.(2024·江苏泰州市期末)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将1 mL的纯油酸配制成5 000 mL的油酸酒精溶液,用注射器测得1 mL溶液为80滴,再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中,描出的油膜轮廓如图所示,每格边长是0.5 cm,根据以上信息,回答下列问题:
(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为    mL。
(2)油膜的面积为    cm2。
(3)油酸分子的直径约为    m(结果保留1位有效数字)。
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中,油膜的面积大小变化情况是        。
(5)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,某同学测得油酸分子直径的结果明显偏小,可能是由于    。
A.油酸酒精溶液中含有大量酒精
B.油酸在水面未完全散开
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多数了几滴
答案 (1)2.5×10-6 (2)35 (3)7×10-10
(4)先变大后变小 (5)D
解析 (1)一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积
V=× mL=2.5×10-6 mL。
(2)由题图可知,油膜所占坐标纸的格数约140格,油膜的面积为S=140×0.5×0.5 cm2=35 cm2。
(3)油酸分子的直径约为d=≈7×10-10 m。
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中,由于酒精的挥发,油膜的面积大小变化情况是先变大后变小。
(5)计算油酸分子直径的公式是d=,V是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积,S是油膜的面积。计算时用的是纯油酸的体积,酒精的作用是更易于油酸平铺成单层薄膜,自身溶于水或挥发掉,使测量结果更精确,故A错误;油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致d偏大,故B错误;计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格,S将偏小,则d将偏大,故C错误;向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多数了几滴,则V偏小,导致d偏小,故D正确。
7.用DIS研究一定质量气体在温度不变时,压强与体积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中间位置,将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接;
②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p;
③用V-图像处理实验数据,得出如图乙所示图线。
(1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是            。
(2)为了保持封闭气体的温度不变,实验中采取的主要措施是            和            。
(3)如果实验操作规范正确,但如图乙所示的V-图线不过原点,则V0代表
            。
(4)小明同学实验时缓慢推动活塞,并记录下每次测量的压强p与注射器刻度值V。在实验中出现压强传感器软管脱落,他重新接上后继续实验,其余操作无误。V-关系图像应是    。
答案 (1)在注射器活塞上涂润滑油 (2)移动活塞要缓慢 不能用手握住注射器封闭气体部分 (3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积 (4)B
解析 (1)为了保持封闭气体的质量不变,实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油。
(2)为了保证温度不变,应减小外界做功以及外部热量影响,故在实验中移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分。
(3)根据理想气体状态方程=C可知,实验数据画出的V-图线应是过坐标原点的直线,在实际的实验过程中实验操作规范正确,根据实验数据画出如题图所示的V-图线不过坐标原点,该图线的方程为V=k·-V0,说明注射器中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积,结合实验的器材可知,V0代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积。
(4)根据pV=C可知V=,当质量发生改变后(质量变大),V与仍成正比,斜率比原来大,故画出脱落后测得的实验数据的那部分V-图线如图B所示,故B正确。

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