Question

【题目】气体压强与温度的关系

小丽在研究一定质量的气体的压强时，做了下面两个实验，请根据实验现象做答：

（一）堵住打气筒的出口，打气筒的活塞越向下压越费力。此现象表明在温度不变的条件下，一定质量气体的体积越小，气体的压强越大。

（二）小丽又想到了这样一个问题：如果保持这些气体的体积不变，它的压强会不会随着温度的变化而变化呢？

针对这一问题，她经过思考，提出了两种猜想：

(1)这些气体在体积不变时，温度越高，压强越大；

(2)这些气体在体积不变时，温度越高，压强越小。

究竟哪一种猜想是正确的呢？小丽进行了如图的实验：

在烧瓶中封入一定质量的某种气体，烧瓶的一端连接在压强计上。将烧瓶放入水中，通过温度计可以测得水的温度，也就是瓶中气体的温度。

给水槽中的水加热，通过不断调整压强计以保持瓶中的气体体积不变，并通过温度计和压强计每隔一段时间记录瓶中气体的温度值及相应的压强值。经过一段时间，实验数据记录如下：

气体的温度/℃	20	30	40	50	……
气体的压强/Pa	1.0×105	1.03×105	1.07×105	1.1×105	……

小丽对上述数据进行了归纳分析，看出了在这种情况下，气体的压强与温度的某种关系。经过进一步思考，得出了一个初步的结论，并且验证了自己其中一种猜想是正确的。

根据你刚才的阅读，请回答下列问题：

(1)在温度不变的条件下，一定质量气体的体积越小，气体的压强越______。

(2)通过小丽的实验可以得出的结论是：一定质量的气体，在体积保持不变时，______。

(3)在夏天，小宇将自行车车胎中的气打得足足的，准备出去游玩。路上遇到同学小周，于是他就将自行车停放在烈日下，与小周聊天。正聊在兴头上，猛听得“砰”的一声巨响，车胎爆裂！这是怎么回事？请你用刚才探究出的结论解释一下______。

Answer 1

【答案】大 温度越高，压强越大 见解析

【解析】

(1)[1]堵住打气筒的出口，打气筒的活塞越向下压越费力。此现象表明在温度不变的条件下，一定质量气体的体积越小，气体的压强越大。

(2)[2]分析表格内的气体压强随温度的变化而变化的关系可知：一定质量的气体，在体积保持不变时，它的温度越高，其压强越大。

(3)[3]自行车车胎打足气后，气体的质量一定，体积不变，放在烈日下，车胎内的气体温度升高，车胎内气体的压强增大，大于大气压，因而车胎爆裂。