Question

12．在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过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，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时测得杯中水的质量为460g，烧杯质量为100g，活塞面积为7×10^-5m²，g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压的值应为（　　）

• A． 1.26×10⁵Pa
• B． 1.10×10⁵Pa
• C． 1.01×10⁵Pa
• D． 0.96×10⁵Pa

Answer 1

分析 当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相同；当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反．

解答 解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G₁=（0.88+0.1）kg×10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G₁=9.8N；
当注射器中的活塞开始向右滑动时，G₂=（0.46+0.1）kg×10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：F-f=G₂=5.6N；
两式联立解得：F=7.7N；
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{7.7N}{7×1{0}^{-5}{m}^{2}}$=1.10×10⁵Pa；
故选：B．

点评 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=$\frac{F}{S}$，所以要分别得出大气压力F和活塞的横截面积S．利用二力平衡可得出大气压力，并知道活塞的面积S，便可求出大气压的值了．