解题思路:首先要知道使用这些器材测量大气压的原理:密封一部分气体,改变它的长度和压强,然后使用玻意耳定律即可求出大气压.
测量大气压的原理:密封一部分气体,改变它的长度和压强,分别测量出改变前后的气体的长度L1,L2,两次的压强差ρg(L-L2),然后使用玻意耳定律即可求出大气压.
所以,使用的器材有:两端开口的玻璃管,一把毫米刻度尺,一小块橡皮泥,一个足够高的玻璃容器,内盛常温下的水.故不需要的器材是弹簧秤.
要测定的物理量是:玻璃管竖直插入容器中时露出水面部分的长度L1、玻璃管竖直在空气中时管内空气柱的长度L2,玻璃管的长度L,此时水柱产生的压强差:
ρg(L-L2)
根据玻意耳定律得:P0L1S=[P0-ρg(L-L2)]L2S
整理得:P0=
ρg(L−L2)L2
L2−L1
故答案为:(1)弹簧秤
(2)玻璃管竖直插入容器中时露出水面部分的长度L1、玻璃管竖直在空气中时管内空气柱的长度L2,玻璃管的长度L
(3)P0=
ρg(L−L2)L2
L2−L1
点评:
本题考点: 封闭气体压强;理想气体的状态方程.
考点点评: 该类比较新颖的实验,首先要理解它们的实验原理,这是解决问题的关键与核心.