Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Методическая разработка урока "Исследование зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Физика

Методическая разработка урока "Исследование зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре"

библиотека
материалов

Лабораторная работа

«Исследование зависимости объёма газа от давления

при постоянной температуре»

Цель работы: установление характера зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре.

Оборудование: прозрачный шланг с краном и кольцами, резиновая спринцовка, измерительная лента, миллиметровая линейка, штатив лабораторный, стакан с водой, барометр-анероид (один на весь класс).

Содержание и порядок выполнения работы.

Т = const



h2 = H –H2

V1 l1 ратм V2 l2 рвод

рвод

ратм

левое правое левое ратм H

H2 правое







Поверхность стола

1 состояние 2 состояние

Чтобы исследовать характер зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре необходимо:

  1. Измерить объём и давление газа (воздуха) в нескольких состояниях при постоянной температуре.

  2. Результаты записать в таблицу.

  3. Построить график зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре: V(p), T = const.

  4. На основании анализа результатов и графика, построенного по данным таблицы, установить характер зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре.

На рисунке изображена схема установки для опытов. Конец прозрачного шланга длиной около 50 см с краном и кольцами закрепляют вертикально в лапках штатива. Удерживая оба конца шланга на одной высоте, в него спринцовкой заливают воду, до тех пор, пока её уровень не установится в 20 – 25 см от краёв шланга. Кран при этом должен быть открытым.

Залив воду, свободный конец шланга медленно опускают, пока уровень воды в нём не установится в 3 – 5 см от края. Удерживая шланг в этом положении, закрывают кран, а нижнее кольцо устанавливают на уровне воды в закреплённом колене. Воздух, находящийся в этом колене (левом), является объектом исследования.

  1. Измерить объём и давление газа (воздуха) в нескольких состояниях при постоянной температуре.

1 состояние.

  1. Вычислить объём воздуха по формулеV1 = S · l1 , для этого

  1. Вычислить площадь поперечного сечения шланга S по формуле S = πR2 , где π 3,14 , Rрадиус поперечного сечения шланга (R = D) измеряется миллиметровой линейкой. Площадь поперечного сечения шланга S - одинакова во всех состояниях.

  2. Измерить длину столба воздуха l1 от края шланга до поверхности воды в левом колене шланга измерительной лентой.

  1. Измерить по барометру в кабинете давление p 1 на воздух в левом колене, равное давлению атмосферы pатм, действующей на поверхность воды в правом колене. p1= pатм , так как уровень воды одинаковый в обоих коленах шланга.

  2. Записать результаты в таблицу.

2 состояние.

Поднимите правое колено шланга на несколько сантиметров. Увеличится давление р2 воды на воздух в левом колене из-за разницы уровней воды в левом и правом коленах шланга. Изменится и объём воздуха V2 .

  1. Вычислить объём воздуха по формулеV2 = S · l2 , для этого

  1. Измерить длину столба воздуха l2 от края шланга до поверхности воды в левом колене шланга измерительной лентой.

  2. Площадь поперечного сечения шланга S вычислена в 1 состоянии.



  1. Вычислить возросшее давление р2 на воздух в левом колене по формуле

р2 = ратмвод, где

  1. ратмизмерено в 1 состоянии.

  2. рвод = ρ·g·h2, давление столба воды высотой h2,

  • h2 = Н – Н2, h2 -высота столба воды в правом колене над поверхностью воды в левом колене шланга,

  • ρ = 1000 плотность воды,

  • g= 9,8 .

  1. Запишите результаты в таблицу.

3 состояние.

Поднимите правое колено шланга ещё на несколько сантиметров. Увеличится давление р3 воды на воздух в левом колене из-за разницы уровней воды в левом и правом коленах шланга. Изменится и объём воздуха V3.

  1. Вычислить объём воздуха по формулеV3 = S · l3 , для этого

  1. Измерить длину столба воздуха l3 от края шланга до поверхности воды в левом колене шланга измерительной лентой.

  2. Площадь поперечного сечения шланга S вычислена в 1 состоянии.

  1. Вычислить возросшее давление р3 на воздух в левом колене по формуле

р3 = ратмвод, где

  1. ратмизмерено в 1 состоянии.

  2. рвод = ρ·g·h3, давление столба воды высотой h3,

  • h3 = Н – Н3, h3 -высота столба воды в правом колене над поверхностью воды в левом колене шланга,

  • ρ = 1000 плотность воды,

  • g= 9,8 .

  1. Запишите результаты в таблицу.

Проведите измерения объёма и давления в 4 состоянии и 5 состоянии. Результаты измерений запишите в таблицу.







  1. Результаты записать в таблицу.

Таблица.

параметры

состояние

S, м2

l, м

V, м3

pатм, Па

Н, м

Н2,3,4,5, м

h, м

рвод, Па

р, Па

1





---





2










3










4










5












  1. Построить график зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре: V(p), T = const.

  • По данным таблицы построить график V(p), T = const.

V, м3




























































































































































































































































0

















р, Па



  1. На основании анализа таблицы и графика установить характер зависимости объёма газа от давления при постоянной температуре.

  • Запишите в тетрадь, каков характер данной зависимости.

Сделайте вывод о выполненной работе.



Автор
Дата добавления 25.06.2016
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров544
Номер материала ДБ-132317
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх