Question

【題目】探究氣體壓強與什么因素有關

（提出問題）

氣體壓強的大小可能與什么因素有關呢？

（猜想與假設）

猜想一：把注射器活塞推至注射器筒中部，用手指堵住前端小孔，這樣就在注射器內封住了一定質量的空氣向筒內壓活塞使筒內空氣體積縮小，手指感到很費力，由此可猜想氣體壓強的大小可能與體積有關。

猜想二：生活中，自行車輪胎在夏天烈日下容易爆胎，據此可猜想氣體壓強的大小可能跟_____有關。

（設計實驗）

為了驗證猜想一，用一個帶有刻度的注射器封閉一定質量的氣體，氣體的體積可直接讀出，氣體的壓強由圖中壓強傳感器和計算機輔助系統(tǒng)得出（如圖所示）。

（進行實驗與收集證據）

（1）實驗中應保持環(huán)境_____不變且注射器管壁導熱性能良好，

（2）緩慢推動活塞到某一位置，從注射器的刻度上讀出體積值，待壓強傳感器示數穩(wěn)定后讀出壓強值繼續(xù)緩慢推動活塞，得到多組實驗數據如下表：

（分析與論證）

（1）實驗中緩慢推動注射器活塞，主要目的是_____。

（2）分析表中實驗數據，可以初步得出的結論：一定質量的氣體，在溫度一定時，壓強與體積成_____。

（拓展應用）

（1）打氣筒是人們生活中常用的工具，當打氣筒的導氣管被堵塞時，我們會感到向下壓活塞特別費力。這是因為筒內封閉一定質量的空氣，當向下壓縮時，氣體的體積越_____，壓強越_____（均選填“大”或“小”）。

（2）湖底的一個氣泡（不計溫度影響）在上升過程中，體積會_____（選填“變大”，“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】溫度 溫度 使注射器內的氣體溫度保持不變 反比 小 大 變大

【解析】

【猜想與假設】
根據自行車輪胎在夏季烈日暴曬下會爆胎，猜想影響氣體壓強的大小的因素；
【進行實驗與收集證據】
探究氣體壓強的大小可能與體積有關時要控制溫度不變；
【分析與論證】
（1）緩慢的推拉活塞，可以使氣體的溫度保持與外界的溫度保持一致，從而可以保持封閉氣體的溫度不變；
（2）根據表中氣體的體積和壓強的實驗數據可得出結論；
【拓展應用】
據氣體壓強與體積的關系分析判斷，即可得出本題中（1）的答案；利用液體內部壓強的特點分析判斷即可得出（2）中的答案。

【猜想與假設】

自行車輪胎在夏季烈日暴曬下會爆胎，爆破的原因也是內部壓強變大造成的，即是由于溫度升高導致的，所以氣體壓強的大小還與溫度有關；

【進行實驗與收集證據】

探究氣體壓強的大小可能與體積有關時要控制溫度不變，故實驗中應保持環(huán)境溫度不變且注射器管壁導熱性能良好；

【分析與論證】

（1）氣體的實驗規(guī)律的使用的條件是一定質量的氣體，研究溫度不變時，一定質量的氣體壓強與體積的關系時氣體的溫度一定不能變化。因此實驗中緩慢推動注射器活塞，主要目的是使注射器內的氣體溫度保持不變；

（2）分析表中實驗數據，可以初步得出的結論：一定質量的氣體，在溫度一定時，壓強與體積成反比；

【猜想與假設】

（1）打氣筒是人們日常生活中常用的工具，當打氣筒的導氣管被堵塞時，我們會感到向下壓活塞特別費力，這是因為筒內封閉一定質量的空氣，當向下壓縮時，氣體的體積越小，壓強越大，感覺特別費力；

（2）湖底的一個氣泡（不計溫度影響）上升時，由于其深度減小，故其外界所受的水的壓強變小，故其內部的壓強大于外部壓強，故其體積會變大。