题目内容
【题目】小明做“估测大气压值”的实验.
(1)在如图所示的装置中,小明不能采用乙图的装置来估测大气压强,其原因是______________________.
(2)实验步骤如下:
A、把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽 封住注射器的小孔;
B、用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,沿正确的方向慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计示数(即大气对活塞的压力)F;
C、读出注射器的容积V;
D、用刻度尺测出注射器的全部长度L.
(3)思考并回答:
①实验步骤A的目的是______.
②找到以上实验步骤中的错误,完整写下改正以后的正确做法:___________________.
③由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏______.若注射器的活塞与桶壁的摩擦较大,则则测量出的大气压偏__________ 。(大/小)
④用测得的物理量表示大气压强的表达式:p=_____.
(4)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用_______(选填“甲”或“乙”)注射器。
【答案】 乙活塞的重力影响大气压力的测定 排尽注射器内空气 D改为测出注射器有刻度部分长度L 小 大 FL/V 甲
【解析】(1)乙图装置中,向下拉活塞时,由于活塞受到自身的重力,会增大弹簧测力计的示数;
(3)①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,会把注射器的空气排掉,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,是防止注射器外的空气从小孔进入;
②注射器的体积是活塞的面积和注射器有效长度的乘积,有效长度是指注射器带刻
度的部分;
③由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏小,若注射器的活塞与桶壁的摩擦较大,则则测量出的大气压偏大;
④注射器活塞的面积为S=V/L,由二力平衡的条件可知:F=P大气 S=P大气V/L,所以,P大气 =FL/V。
(4)因甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2 和2cm2,当大气压约为105Pa,当面积为2cm2,即0.0002m2时,由P=F/S可得,F=pS=105Pa×0.0002m2=20N,因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。