Лабораторная работа "Опытное подтверждение закона Бойля-Мариотта"
методическая разработка (физика, 10 класс) по теме

Лабораторная работа 1

Опытное подтверждение закона Бойля-Мариотта.

Теория. Закон Бойля-Мариотта описывает процесс, который происходит в газе данной массы при неизменной температуре. В этих условиях произведение давление газа на его объем есть величина постоянная. Иначе говоря, давление данной, массы газа при постоянной температуре изменяется обратно пропорционально его объему. Объектом исследования г данной работе будет служить воздух, заключенный в стеклянной трубке, закрытой с одного конца.

Цель работы: убедиться, что для газа данной массы произведение давления газа на его объем есть величина постоянная.

Оборудование: стеклянная трубка длиной 250-300 мм закрытая с одного конца, мензурка с водой, измерительная линейка с миллиметровыми делениями, барометр (один на весь класс).

Ход работы.

Опыт 1.

1. Измерить с помощью барометра атмосферное давление, выразив его в Па.

p1=pатм=_________мм рт.ст.=_________ Па.

2. Измерить объем воздуха в стеклянной трубке (в условных единицах по делениям линейки).

V1=L1

3. Вычислить произведение давления воздуха на его объем.

p1V1=

Опыт 2.

1. Погрузить стеклянную трубку в мензурку с водой закрытым концом вверх.
   Измерить новый объем воздуха в трубке.

V2=L2

2. Измерить разность уровней воды в мензурке и трубке.

h1=_____см = ______м

3. Рассчитать гидростатическое давление столба воды в мензурке

pводы1=ρgh1

где: ρ= 1000 кг/м3;     g=9,8м/с2;      h-измеряется в (м)

1. Рассчитать новое давление воздуха в трубке

p2=pатм+pводы1

4. Вычислить произведение давления воздуха на его объем

p2V2=

Опыт 3.Повторить эксперимент еще раз, погрузив трубку в мензурку на другую глубину

V3=L3

h2=_____см = ______м

pводы2=ρgh2

p3=pатм+pводы2

p3V3=

4. Результаты измерений занести в таблицу.

5.Сравнить полученные результаты и сделать вывод о справедливости закона Бойля- Мариотта.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6.Ответить на контрольные вопросы.

а)        Какой газовый процесс описывает закон Бойля-Мариотта?

б)        Почему после погружения стеклянной трубки в
мензурку с водой вода в трубке поднимается?

в)        Объясните закон Бойля-Мариотта, пользуясь молекулярно
кинетической теорией газа.

г)        Решите задачи.