题目内容
【题目】如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图. ![]()
(1)该实验中以(填“针筒”、“活塞”或“弹簧测力计”)为研究对象,利用的知识来测出大气对活塞的压力.实验时小明让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向,目的是为了减小对实验的影响,从而提高实验的准确程度.
(2)某同学读出所用注射器的容积V,再用刻度尺测出注射器(填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”)的长度L.实验时测出注射器中的活塞开始滑动时测力计读数为F.则此时大气压值p= .
(3)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封. 上述原因一定会使测量值小于真实值的是(填序号)
【答案】
(1)针筒;二力平衡;重力
(2)全部刻度;![]()
(3)①④
【解析】解:(1)该实验中以针筒为研究对象,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力;在竖直方向拉活塞时,由于活塞受到自身的重力,会增大弹簧测力计的示数,所以让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向,目的是为了减小重力对实验的影响,从而提高实验的准确程度.(2)注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出空积V,得出活塞的面积S=
,将测量结果代入压强公式得:p=
=
=
,(3)①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;④活塞与注射器筒壁不完全密封,注射器筒内有空气都会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小; ②活塞与注射器筒壁间有摩擦,会使拉力变大,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏大;③没有读准弹簧测力计的示数可能会导致测量值小于真实值,也可能会大于真实值.故选①④.
所以答案是:(1)针筒;二力平衡;重力;(2)
;(3)①④.
【考点精析】认真审题,首先需要了解大气压强的测量方法(大气压强的测量:大气压强实验是1643年意大利科学家托里拆利首先做出的,托里拆利实验也证明了自然界中真空的存在 1标准大气压 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大约相当于质量为1kg的物体压在1 cm2 的面积上产生的压强).