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為了測量大米的密度,某同學根據如圖所示實驗裝置,設計實驗步驟如下:
A.取適量的大米,用天平測出其質量,然后將大米裝入注射器內;
B.緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的刻度Vl,通過壓強傳感器、數據采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強p1;
C.重復步驟B,記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應的氣體壓強p2
D.根據記錄的數據,算出大米的密度
序數
物理量
1 2
V(×10-3m3 1.37 1.27
p(×106Pa) 1.60 1.78
(1)本實驗根據
玻意耳
玻意耳
定律設計的.
(2)如果這些大米的質量為6.46×10-3kg,則大米的密度為
1.7×103
1.7×103
kg/m3(結果保留兩位有效數字)
(3)為了減小實驗誤差,該同學決定采用圖象法處理數據.為此實驗步驟C改為
重復步驟B,記錄多個位置的刻度V和讀取相應的氣體壓強p
重復步驟B,記錄多個位置的刻度V和讀取相應的氣體壓強p
,且通過繪制V-
1
P
1
P
的圖象,從所得直線和縱軸的交點可直接讀取大米的體積.
分析:(1)氣體在變化的過程中,氣體的溫度是不變的,所以氣體做的是等溫變化,所以本實驗是根據玻意耳定律來設計的;
(2)根據氣體的狀態(tài)方程,可以求得大米的體積的大小,從而可以求得大米的密度的大。
(3)為了減小實驗誤差,應該多次測量,從而可以求得多組數據,畫出圖象,從圖象得到大米的體積的大。
解答:解:(1)氣體在變化的過程中,氣體的溫度是不變的,所以氣體做的是等溫變化,所以本實驗是根據玻意耳定律來設計的;
(2)設大米的體積的為V0,對于封閉的氣體有,
初狀態(tài) P1=1.60×106Pa,V1=1.37×10-3-V0,
末狀態(tài) P2=1.78×106Pa,V2=1.27×10-3-V0,
由玻意耳定律可得,
P1V1=P2V2
帶入數據解得V0=3.8×10-3m3,
所以大米的密度為ρ=
m
V
=1.7×103kg/m3
(3)為了減小實驗誤差,可以采用圖象法處理數據,
根據由玻意耳定律可得,
PV=K
即P(V-V0)=K,
所以V=V0+K
1
P
,
所以可以通過繪制V-
1
P
的圖象,從所得直線和縱軸的交點可直接讀取大米的體積.
故答案為:(1)玻意耳
(2)1.7×103
(3)重復步驟B,記錄多個位置的刻度V和讀取相應的氣體壓強p,
1
P
點評:根據氣體的狀態(tài)方程,分別找出氣體的初狀態(tài)和末狀態(tài),然后列方程求解,這是求解氣體變化的基本的思路.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

為了測量大米的密度,某同學實驗過程如下:
1)取適量的大米,用天平測出其質量,然后將大米裝入注射器內;
2)緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的刻度V1,通過壓  強傳感器、數據采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強P1;
3)重復步驟(2),記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應的氣體的壓強P2
4)根據記錄的數據,算出大米的密度.
次數
物理量
1 2
ρ/105pa  P1   P2
V/10-5m3  V1  V2
(1)如果測得這些大米的質量為mkg,則大米的密度的表達式為
m(P2-P1)
P2V2-P1V1
m(P2-P1)
P2V2-P1V1
;
(2)為了減小實驗誤差,在上述實驗過程中,多測幾組P、V的數據,然后作
D
D
圖(單選題).     
A.p-V       B.V-p        C.p-
1
V
           D.V-
1
P

(3)請寫出一個可能影響實驗結果的問題.
連接傳感器的管子影響體積的測量
連接傳感器的管子影響體積的測量

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網為了測量大米的密度,某同學實驗過程如下:
(1)取適量的大米,用天平測出其質量,然后將大米裝入注射器內;
(2)緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的刻度V1,通過壓強傳感器、數據采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強P1
(3)重復步驟(2),記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應的氣體的壓強P2
(4)根據記錄的數據,算出大米的密度.
次數
物理量
1 2
P/105Pa 1.60 1.78
V/10-5m3 1.37 1.27
①如果測得這些大米的質量為6.46×10-3kg,則大米的密度為
 
kg/m3
(結果取二位有效數字).
②為了減小實驗誤差,在上述實驗過程中,應做怎樣改進?
③請設想可能影響實驗結果的一個問題.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年上海市十三校聯考高三(上)月考物理試卷(12月份)(解析版) 題型:解答題

為了測量大米的密度,某同學根據如圖所示實驗裝置,設計實驗步驟如下:
A.取適量的大米,用天平測出其質量,然后將大米裝入注射器內;
B.緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的刻度Vl,通過壓強傳感器、數據采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強p1
C.重復步驟B,記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應的氣體壓強p2;
D.根據記錄的數據,算出大米的密度
序數
物理量
12
V(×10-3m31.371.27
p(×106Pa)1.601.78
(1)本實驗根據______定律設計的.
(2)如果這些大米的質量為6.46×10-3kg,則大米的密度為______kg/m3(結果保留兩位有效數字)
(3)為了減小實驗誤差,該同學決定采用圖象法處理數據.為此實驗步驟C改為______,且通過繪制V-______的圖象,從所得直線和縱軸的交點可直接讀取大米的體積.

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科目:高中物理 來源:2005年上海市浦東新區(qū)高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

為了測量大米的密度,某同學實驗過程如下:
(1)取適量的大米,用天平測出其質量,然后將大米裝入注射器內;
(2)緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的刻度V1,通過壓強傳感器、數據采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強P1;
(3)重復步驟(2),記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應的氣體的壓強P2;
(4)根據記錄的數據,算出大米的密度.
次數
物理量
12
P/105Pa1.601.78
V/10-5m31.371.27
①如果測得這些大米的質量為6.46×10-3kg,則大米的密度為______kg/m3
(結果取二位有效數字).
②為了減小實驗誤差,在上述實驗過程中,應做怎樣改進?
③請設想可能影響實驗結果的一個問題.

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