题目内容

【题目】物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压.测量方案如下:

A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔

B.如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;

C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V

D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L

请根据他们设计的方案回答以下问题:

(1)测量中,分析研究的是大气对______ (选填针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,若不考虑其它因素,认为研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等;

(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果______ (选填“偏大”、“不变”或“偏小”),

(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以______

(4)若同学们用图乙中B注射器测量,当弹簧测力计被拉到最大测量值时,活塞仍没有滑动,可改用图乙中的____(选填“A”或“C”)注射器

【答案】活塞 偏小 减小活塞受到的摩擦力 C

【解析】

第一空.该实验中是以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力;

第二空.注射器顶端装针头处空气无法排尽,即有残余气体,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;

第三空.在活塞周围涂抹润滑油的好处是:一是可以减小活塞受到摩擦力,二是使活塞的密封性好;

第四空.由于大气的压强是一定的,根据公式F=pS知道,受力面积越小,压力也会越小,所以,当弹簧测力计量程不够时,可换用小量程(横截面积小)注射器,故C合适。

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