实验三十八 研究气体压强与体积的关系

实验器材

朗威压强传感器（LW-T822）、20 mL 注射器、计算机。

实验装置

如图 38 – 1。

实验操作（专用软件）

 1   进入专用软件“气体压强与体积的关系”实验；

 2   连续缓慢推动注射器活塞，使气体体积发生变化，将体积值及此刻所对应的压强值录入表格中，获得数据；

 3   单击“数据计算”，得到：体积的倒数、体积与压强乘积两组数据（图 38 – 2），其中各组体积与压强乘积基本相等；

 4   单击“P – V 图像”，得到“压强 – 体积”关系数据点，如图 38 – 3 所示；

 5   单击“曲线拟合”，对数据点反比拟合图线（图 38 – 4）；

 6   单击“P – 1/V 图像”，得到“压强 – 体积倒数”关系数据点，如图 38 – 5 所示；

 7   单击“曲线拟合”， 得到数据点的线性拟合图线，如图 38 – 6 所示。

注意

压强传感器前端软管内空气体积约为 1 mL。

实验操作（通用软件）

 1   单击“计算表格”，添加表示注射器的体积变量“V”，拉动注射器的活塞至 20 mL 处，录入 V 值；并记录此时压强值；

 2   推动注射器活塞，改变体积 V，记录所对应的压强；

 3   单击“公式”，选取“玻意耳定律”公式，添加代表体积的倒数表达式 k = 1/V，得到实验数据（图 38 – 7）；

 4   根据实验结果：得出压强与体积的乘积为一常数；

 5   单击“绘图”，设定 x 轴为“V”、y 轴为“P”，得到“P – V”数据点（图 38 – 8）；

 6   单击“拟合”，选取“反比拟合”，得到如图 38 – 9 的拟合图线，经比较，得到压强与体积成反比结论；

 7   单击“绘图”，设 x 轴为“k”、y 轴为“P₁”，得到“P₁ – k”呈线性特征的数据点。选取“线性拟合”，得接近原点的拟合图线（图 38 – 10）；

 8   观察分析上述图线，总结压强与体积的关系。

视频地址：http://llongwill.qybee.com/lecture/14193。

发布时间：2023/4/5 下午5:01:27  阅读次数：1870