实验07DIS研究气体的压强和体积的关系

实验七：用DIS 研究气体的压强和体积的关系

实验目的：

研究一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的关系

实验原理：

玻意耳定律

实验器材：

数据采集器、计算机、压强传感器，注射器

实验装置；

实验步骤：

⑴双击图标，打开DAS程序，等待传感器自动连接，待变成，传

感器就连接成功了。单击“新课改实验”，双击实验条目“用DIS研究气体压强与体积的关系”，进入实验界面。

⑵将压强传感器接入数据采集器。

把注射器活塞置于初始位置（一般选30-40ml处，这样气体体积变化可以较大,并将注射器与压强传感器前端软管紧密连接，确保其气密性。

（3）点击“”，观察压强传感器实时测得的大气压强值

（4）在软件窗口下方的表格中输入活塞初始位置对应的气体体积值。点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。

（5）改变注射器活塞的位置使气体体积发生变化，将变化后的体积值输入到表格中，当气压值稳定时，点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。

（6）重复步骤5，得到多组数据。点击“”按钮。

（7）点击“P-V 绘图”，根据

已有数据在P-V坐标系中描点。点

击“图形拟合”，得到p、V 有反

比关系（图1）。

（8）点击“P-1/V 绘图” ，

绘出“压强-体积倒数”关系图

线。点击“图形拟合”，得到p 、

1/V 有正比关系（图2）

▲ 注意事项：

① 实验时要求气体的质量保持不变，要注意注射器与压强传感器连接时的密闭性，实验过程中不能拔出针筒。实验前，先把针筒拉到一定体积再接上压强传感器； ② 为保持气体的温度不变，不能用手握住注射器，同时拉动活塞时应缓慢。 练习：

1、本实验的研究对象是___________，实验中应保持不变的参量是__________，它的体积由

_______直接读出，它的压强由______传感器等计算机辅助系统得到。

2、某同学在做“气体的压强与体积的关系”实验中，测得的实验数据在计算机屏幕上显示

如下表所示，仔细观察“PV ”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因序号 V （ml ） P(×105Pa) P ?V(×105

Pa ·ml)

1

20.0 1.0010 20.020 2

18.0 1.0952 19.714 3

16.0 1.2313 19.701 4

14.0 1.4030 19.642 5 12.0 1.6351 19.621 （A （B ）实验时环境温度增大了；

（C ）实验时外界大气压强发生了变化；

（D ）实验时注射器内的气体向外发生了泄漏。

3、某同学在一次实验中，计算机屏幕显示如图15-11-1所示，其纵坐标表示封闭气体的压强，则横坐标表示的物理量是封

闭气体的………………………………………( )

（A ）热力学温度T ； （B ）摄氏温度t ；

（C ）体积V ； （D ）体积的倒数1/V 。

4、实验过程中下列那些操作是错误的………（ ） （A ）推拉活塞时，动作要慢；

（B ）推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分；

（C ）压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应迅速重新装上继续实验；

（D ）活塞与针筒之间要保持气密性。

P O 图15-11-1