(2014•南通模拟)小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小,其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计,活塞与针

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  • 解题思路:(1)明确实验的原理,才能完成实验步骤的补充.当注射器中的活塞开始滑动时,二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等;

    (2)因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式S=

    V/L]来求出,知道注射器的容积,还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;利用压强的公式,代入测量的数据可得出表达式;当注射器漏气时,会造成拉力F偏小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小.

    (1)该实验中以针筒为研究对象,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力,所以拔去橡皮帽,将活塞推至底端,当绳端钩码加至2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为1.5N,则活塞与针筒间的摩擦力为1.5N,若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将不变;

    (2)注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出空积V,得出活塞的面积S=[V/L]=

    2cm3

    4cm=0.5cm2

    将测量结果代入压强公式得:p=[F/S]=[5.1N

    0.5×10−4m2=1.02×105Pa;当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,所以所测大气压值会偏小.

    故答案为:

    (1)1.5;不变;

    (2)1.02×105;偏小.

    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.对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响,造成了怎样的影响,最后确定是偏大或偏小.

    1年前

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