Question

【题目】小明和小虎两同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。

（1）如图甲所示，已知所用一次性注射器的容积为。测出注射器的全部刻度的长度，记为，则注射器中活塞的面积___________。当注射器中的活塞刚开始滑动时，读得弹簧测力计的示数为，则该地的大气压强可表示为____________。

（2）实验时小虎发现注射器顶端装针头处空气无法排尽。这将使得测量结果比当天气压____。小明联想到去医院打针的情景，采取了简单的办法将注射器内空气排尽。其方法是__________。

（3）实验时，小明又发现，由于活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测得的大气压值________。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图乙装置，将注射器筒固定在水平桌面上，排尽注射器内的空气，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过了水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出水的质量为时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为______，所测大气压的值应为___________。

Answer 1

【答案】 偏小 将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口，则可以将注射器内空气排尽 偏大

【解析】

（1）根据题意知道，注射器的容积为V，全部刻度的长度为L，所以，由知道，注射器中的活塞的面积是：；当活塞刚刚拉动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力，由此可知，该地的大气压是：；

（2）由于注射器顶端装针头处空气无法排尽，所以，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；此时可以将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口，则可以将注射器内空气排尽；

（3）当注射器中的活塞开始向左滑动时，活塞水平方向受到大气压力、摩擦力和水杯的拉力，即；所以，若不考虑摩擦，则，所以，这样会导致测得的大气压值偏大；

当注射器中的活塞开始向右滑动时，活塞受力是：；由此解得：，，所以测大气压的值是：