Question

7．善于觀察的小雨同學(xué)在生活中發(fā)現(xiàn)以下有關(guān)氣體壓強(qiáng)的現(xiàn)象：
（1）自行車在烈日下暴曬，車胎容易發(fā)生爆炸；
（2）壓縮一段封閉在注射器內(nèi)的空氣，發(fā)現(xiàn)越壓縮越費(fèi)力，他想“一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”，由此他提出了以下假設(shè)：①一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與氣體的溫度有關(guān)；②一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可能與氣體的體積有關(guān)，為驗(yàn)證假設(shè)①，他進(jìn)行了如下操作：
第一步：取一根長(zhǎng)約為1m一端封閉的細(xì)玻璃管，在室溫（20℃）下用水銀封閉一端空氣柱，將玻璃管豎直固定，并在玻璃管上標(biāo)出水銀下表面的位置如圖所示；第二步：將空氣柱浸入50℃的水中，待水銀柱不再上升后，往玻璃管內(nèi)注入水銀，直到水銀小表面的位置與原來(lái)標(biāo)記位置重合為止；第三步：將空氣柱浸入80℃的水中重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)空氣柱的溫度越高，上方需要注入的水銀柱也越長(zhǎng)．
請(qǐng)你幫他完成下列探究問(wèn)題：
（1）由上述實(shí)驗(yàn)操作可知，在氣體的體積一定時(shí)，一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨氣體溫度的升高而增大；
（2）在實(shí)驗(yàn)中一定質(zhì)量氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長(zhǎng)度來(lái)顯示的．

Answer 1

分析 （1）氣體的壓強(qiáng)和氣體的溫度、質(zhì)量、體積有關(guān)，分析氣體壓強(qiáng)與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，應(yīng)注意運(yùn)用控制變量法；
（2）一定質(zhì)量氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長(zhǎng)度來(lái)顯示的．

解答 解：（1）由實(shí)驗(yàn)可知，玻璃管內(nèi)空氣的體積一定，空氣柱的溫度越高，上方的水銀柱也越長(zhǎng)．故我們可以得出這樣的結(jié)論：在氣體體積一定時(shí)，一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨氣體溫度的升高而增大；
（2）由實(shí)驗(yàn)可知，玻璃管內(nèi)空氣的體積一定，空氣柱的溫度越高，氣體壓強(qiáng)越大，上方的水銀柱也越長(zhǎng)．所以一定質(zhì)量氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長(zhǎng)度來(lái)顯示的，這里采用的是轉(zhuǎn)換法．
故答案為：（1）氣體的體積；氣體溫度的升高；（2）封閉空氣柱上方水銀柱的長(zhǎng)度．

點(diǎn)評(píng) 氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)（氣壓）大小與哪些因素有關(guān)，首先通過(guò)日常現(xiàn)象進(jìn)行猜想，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，在驗(yàn)證過(guò)程中采用了控制變量法和轉(zhuǎn)化法，此題中控制體積不變的方法通過(guò)轉(zhuǎn)化法來(lái)實(shí)現(xiàn)，是一個(gè)難點(diǎn)．