Question

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指出以上实验步骤中的错误： ．

③由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏 ．请提出一种减少漏气的方法： ．

④用测得的物理量表示大气压强的表达式：p= ．

 

Answer 1

（1）乙活塞的重力影响大气压力的测定；（3）①排掉注射器中的空气；②D步骤应量出注射器有刻度部分的长度L′；③偏小；给活塞涂上凡士林或其他润滑油等；④．

【解析】

试题分析：（1）地球表面上的一切物体都要受到重力，所以乙图中注射器的活塞也要受到重力；

（3）①注射器内的空气排不净时，里面的气体会产生向外的压力，而使所测大气压强的数值远远比实际数值偏小；

②注射器的有效长度应从有刻度的位置测算，而不是全部长度；

③对注射器的密闭性来说，橡皮帽已经很好封住注射器的小孔，那么漏气的主要原因是活塞的密闭性，所以要尽可能的减小气体从活塞进入；

④本实验的原理是：先排出注射器内的空气，这样在往外拉活塞时，由于外界大气压的作用，要拉动活塞需要很大的力，这个力的大小为F=p大气S，故测出注射器的有效长度，利用读出的体积V求出活塞横截面积S和拉动时的拉力F，就可求出大气压强的值．

【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；注射器漏气的主要原因是活塞的密闭性，所以可以采用给活塞涂上凡士林或其他润滑油等；

④注射器活塞的面积为S=，由二力平衡的条件可知：F=p大气S=p大气,所以，p大气=．

故答案为：（1）乙活塞的重力影响大气压力的测定；（3）①排掉注射器中的空气；②D步骤应量出注射器有刻度部分的长度L′；③偏小；给活塞涂上凡士林或其他润滑油等；④．