解题思路:(1)本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故测出活塞横截面积S和拉动时的拉力F,就可根据p大气=[F/S]求出大气压强的值.
(2)如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大.
(3)已知传感器上的压强和F=10N的拉力,利用p=p传感器+p1可计算此时的大气压.(p1为10N的力产生的压强).
(1)当能拉动活塞时,说明此时拉力等于大气对活塞的压力.故记下的弹簧测力计示数,就是大气对活塞的压力F
已知注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L,故注射器活塞的面积为S=[V/L]根据P大气=[F/S]=[F
V/L]=[FL/V]可知大气压值.
(2)测量值偏大的原因是:活塞与筒壁的摩擦,使力F大于大气的压力FN,从而使测量值偏大.
(3)由图可知,V=20cm3,L=6cm,则S=[V/L]=
20cm3
6cm=[10/3cm2=
10
3]×10-4m2.
p1=[F/S]=[10N
10/3×10−4m2]=3×104Pa,
则p=p传感器+p1=0.9×105Pa+3×104Pa=1.2×105Pa.
故答案为:(1)全部刻度长度;[V/L];[FL/V](2)C;1.2×105Pa.
点评:
本题考点: 大气压强的测量方法.
考点点评: 利用注射器测量大气压时,用到的公式是p=[F/S]所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S.利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,利用几何知识可得出活塞的面积S,便可求出大气压的值了.