Question

7．善于觀察的小雨同學在生活中發(fā)現(xiàn)以下有關氣體壓強的現(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的空氣，發(fā)現(xiàn)越壓縮越費力，他想“一定質量的氣體產生的壓強與哪些因素有關”，由此他提出了以下假設：①一定質量的氣體產生的壓強與氣體的溫度有關；②一定質量的氣體產生的壓強可能與氣體的體積有關，為驗證假設①，他進行了如下操作：
第一步：取一根長約為1m一端封閉的細玻璃管，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，往玻璃管內注入水銀，直到水銀小表面的位置與原來標記位置重合為止；第三步：將空氣柱浸入80℃的水中重復實驗，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．
請你幫他完成下列探究問題：
（1）由上述實驗操作可知，在氣體的體積一定時，一定質量的氣體產生的壓強隨氣體溫度的升高而增大；
（2）在實驗中一定質量氣體產生壓強的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長度來顯示的．

Answer 1

分析 （1）氣體的壓強和氣體的溫度、質量、體積有關，分析氣體壓強與其中一個因素的關系時，應注意運用控制變量法；
（2）一定質量氣體產生壓強的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長度來顯示的．

解答 解：（1）由實驗可知，玻璃管內空氣的體積一定，空氣柱的溫度越高，上方的水銀柱也越長．故我們可以得出這樣的結論：在氣體體積一定時，一定質量的氣體產生的壓強隨氣體溫度的升高而增大；
（2）由實驗可知，玻璃管內空氣的體積一定，空氣柱的溫度越高，氣體壓強越大，上方的水銀柱也越長．所以一定質量氣體產生壓強的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長度來顯示的，這里采用的是轉換法．
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度．

點評 氣體產生的壓強（氣壓）大小與哪些因素有關，首先通過日常現(xiàn)象進行猜想，然后通過實驗進行驗證，在驗證過程中采用了控制變量法和轉化法，此題中控制體積不變的方法通過轉化法來實現(xiàn)，是一個難點．