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精英家教网为了测量大米的密度,某同学实验过程如下:
(1)取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;
(2)缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V1,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强P1
(3)重复步骤(2),记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体的压强P2
(4)根据记录的数据,算出大米的密度.
次数
物理量
1 2
P/105Pa 1.60 1.78
V/10-5m3 1.37 1.27
①如果测得这些大米的质量为6.46×10-3kg,则大米的密度为
 
kg/m3
(结果取二位有效数字).
②为了减小实验误差,在上述实验过程中,应做怎样改进?
③请设想可能影响实验结果的一个问题.
分析:(1)以封闭气体为研究对象,由玻意耳定律求出大米的体积,然后由密度公式求出大米的密度.
(2)采用多次测量取平均值的方法减小偶然误差.
(3)根据玻意耳定律使用条件分析影响实验结果的因素.
解答:解:(1)设大米的体积为V,以注射器内封闭的气体为研究对象,
由玻意耳定律可得:P1(V1-V)=P2(V2-V),
解得V=
P2V2-P1V1
P2-P1

大米的密度为:
ρ=
m
V
=
m(P2-P1)
P2V2-P1V1
=
6.46×10-3×(1.78×105-1.60×105)
1.78×105×1.27×10-5-1.60×105×1.37×10-5
=1.7×103kg/m3
(2)可以改变气体的体积,测出若干个压强值,然后作出V-
1
P
图,图线与V轴的交点就是大米的体积.
(3)大米含水量多少影响其密度、连接传感器的管子影响体积的测量、气体温度发生了变化(压缩气体速度太快)、放入的大米量太少影响测量精度等等.
故答案为:(1)1.7×103
(2)可以改变气体的体积,测出若干个压强值,然后作出V-
1
P
图,图线与V轴的交点就是大米的体积.
(3)大米含水量多少影响其密度、连接传感器的管子影响体积的测量、气体温度发生了变化(压缩气体速度太快)、放入的大米量太少影响测量精度等等.
点评:本题关键运用玻意耳定律求解出大米的体积,同时要明确实验误差的来源.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

为了测量大米的密度,某同学根据如图所示实验装置,设计实验步骤如下:
A.取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;
B.缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度Vl,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强p1
C.重复步骤B,记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体压强p2
D.根据记录的数据,算出大米的密度
序数
物理量
1 2
V(×10-3m3 1.37 1.27
p(×106Pa) 1.60 1.78
(1)本实验根据
玻意耳
玻意耳
定律设计的.
(2)如果这些大米的质量为6.46×10-3kg,则大米的密度为
1.7×103
1.7×103
kg/m3(结果保留两位有效数字)
(3)为了减小实验误差,该同学决定采用图象法处理数据.为此实验步骤C改为
重复步骤B,记录多个位置的刻度V和读取相应的气体压强p
重复步骤B,记录多个位置的刻度V和读取相应的气体压强p
,且通过绘制V-
1
P
1
P
的图象,从所得直线和纵轴的交点可直接读取大米的体积.

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科目:高中物理 来源: 题型:

为了测量大米的密度,某同学实验过程如下:
1)取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;
2)缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V1,通过压  强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强P1
3)重复步骤(2),记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体的压强P2
4)根据记录的数据,算出大米的密度.
次数
物理量
1 2
ρ/105pa  P1   P2
V/10-5m3  V1  V2
(1)如果测得这些大米的质量为mkg,则大米的密度的表达式为
m(P2-P1)
P2V2-P1V1
m(P2-P1)
P2V2-P1V1

(2)为了减小实验误差,在上述实验过程中,多测几组P、V的数据,然后作
D
D
图(单选题).     
A.p-V       B.V-p        C.p-
1
V
           D.V-
1
P

(3)请写出一个可能影响实验结果的问题.
连接传感器的管子影响体积的测量
连接传感器的管子影响体积的测量

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年上海市十三校联考高三(上)月考物理试卷(12月份)(解析版) 题型:解答题

为了测量大米的密度,某同学根据如图所示实验装置,设计实验步骤如下:
A.取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;
B.缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度Vl,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强p1
C.重复步骤B,记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体压强p2
D.根据记录的数据,算出大米的密度
序数
物理量
12
V(×10-3m31.371.27
p(×106Pa)1.601.78
(1)本实验根据______定律设计的.
(2)如果这些大米的质量为6.46×10-3kg,则大米的密度为______kg/m3(结果保留两位有效数字)
(3)为了减小实验误差,该同学决定采用图象法处理数据.为此实验步骤C改为______,且通过绘制V-______的图象,从所得直线和纵轴的交点可直接读取大米的体积.

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科目:高中物理 来源:2005年上海市浦东新区高考物理二模试卷(解析版) 题型:解答题

为了测量大米的密度,某同学实验过程如下:
(1)取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;
(2)缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V1,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强P1
(3)重复步骤(2),记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体的压强P2
(4)根据记录的数据,算出大米的密度.
次数
物理量
12
P/105Pa1.601.78
V/10-5m31.371.27
①如果测得这些大米的质量为6.46×10-3kg,则大米的密度为______kg/m3
(结果取二位有效数字).
②为了减小实验误差,在上述实验过程中,应做怎样改进?
③请设想可能影响实验结果的一个问题.

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