Question

【題目】小華利用如圖1所示的裝置測量本地大氣壓的大小：

（1）請將下列實驗步驟補充完整．
A、將注射器筒的活塞推至注射器筒底端，用想皮帽封住注射器末端的小孔
B、活塞通過細線與彈簧測力計相連，用水平拉力作用注射器筒上，當注射器中的活塞（選填“靜止不動”或“剛開始運動”）時，記下測力計示數(shù)，即等于大氣對活塞的壓力F．
C、用刻度尺測出注射器筒的（選填“刻度部分的長度”或“全部長度”），記為L，讀出注射器筒的容積V，則活塞的面積S= ．
D、最后計算出此時大氣壓的數(shù)值P= ．
（2）實驗中，小華正確使用了測量儀器，且讀數(shù)正確，但她發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果總是偏小，其主要原因是 ．
（3）另一方面，考慮到活塞與針筒之間的摩擦力對實驗的影響，小華改進了實驗，如圖2所示，將注射器筒固定在水平桌面上，活塞通過水平細線及定滑輪與燒杯相連，向燒杯中緩慢加水，當活塞剛開始向左滑動時，測得杯和水的重力為9.8N，然后向外緩慢抽出杯中的水，當活塞剛開始向右滑動時，測得杯和水的重力為5.6N，已知活塞面積為7×10﹣5m2 ， 則所測大氣壓的值為 ．

Answer 1

【答案】
（1）剛開始運動；刻度部分的長度；；
（2）注射器中的空氣無法排盡
（3）1.1×105pa
【解析】解：（1）B、由題意可得，根據(jù)二力平衡的條件，當活塞剛剛拉動時，彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平衡力．此時彈簧測力計的示數(shù)F，就是大氣對活塞的壓力；C、只有通過注射器有刻度部分的容積V和有刻度部分的長度L，才能計算出注射器的橫截面積S= ；D、則大氣壓強：p= = = ；（2）活塞與注射器筒壁不完全密封，橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體，都會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得的大氣壓會偏小；（3）當注射器中的活塞開始向左滑動時，G1=9.8N，對活塞受力分析：F+f=G1=9.8N；
當注射器中的活塞開始向右滑動時，G2=5.6N，對活塞受力分析：F﹣f=G2=5.6N；
兩式聯(lián)立解得：F=7.7N，f=2.1N，所測大氣壓的值：P= = =1.1×105pa．
所以答案是：（1）B．剛開始運動； C．刻度部分的長度， ； D． ；（2）注射器中的空氣無法排盡；（3）1.1×105pa．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解大氣壓強的測量方法的相關(guān)知識，掌握大氣壓強的測量：大氣壓強實驗是1643年意大利科學家托里拆利首先做出的，托里拆利實驗也證明了自然界中真空的存在 1標準大氣壓 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大約相當于質(zhì)量為1kg的物體壓在1 cm2 的面積上產(chǎn)生的壓強．