玻意尔定律

实验十七：玻意耳定律【实验目的】验证玻意耳定律。【实验原理】由玻意耳定律：当温度不变时，一定质量的理想气体，其压强与体积的乘积（PV）为常量，即体积与压强成反比。【实验器材】朗威®DISLab、计算机等。实验装置图见图1。【实验过程与数据分析】1、将压强传感器接入数据采集器；2、取出注射器，将注射器的活塞置于20ml处（初始值可任意选值），并通过软管与压强传感器的测口紧密连接；3、打开“计算表格”，增加变量“V”表示注射器的体积，拉动注射器的活塞至4ml处，手动输入V值；4、点击记录压强值；5、改变并输入V的值，记录不同的V值对应的压强数据；6、点击“公式”，选取热学公式库中的“玻意耳定律”公式，再输入“自由表达式”k＝1/V代表体积的倒数，计算得出一组实验数据（如上左图所示）；7、观察实验结果，发现压强与体积的乘积基本为一常数；8、启动“绘图”功能，设定X轴、Y轴分别为“V”与“P1”，得出一组“P-V”数据点（如上左图所示）；9、观察可见，数据点的排列具有明显的双曲线特征。点击“拟合”，选取“反比拟合”，得到一条拟合图线（如下图所示），该图线与数据点完全重合，证明了事先关于压强与体积成反比的猜测（如上右图所示）；10、设定X轴、Y轴分别为“k”与“P1”，得出一组“P-k”数据点。观察可见，数据点的排列具有明显的线性特征。点击“拟合”，选取“线性拟合”，一条非常接近原点的拟合图线（如下图所示），该图线贯穿了所有数据点，证明了事先的猜测：压强与体积的倒数成正比（线性关系）。图1实验装置图【实验思考】本次实验误差：由于针筒气密性带来的系统误差及人为读数带来的偶然误差。