题目内容

【题目】估测大气压值的装置如图所示,器材有注射器、弹簧测力计、刻度尺等.

⑴观察注射器,读出注射器的容积V=20mL.
⑵用刻度尺测出 , 记为 L=10cm.
⑶把注射器的活塞推至注射器筒的底部,目的是 , 然后封住注射器的小孔.
⑷水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数 F=22N,即等于大气对活塞的压力.
⑸则大气压的值p=(写出表达式),带入数据求得结果为Pa.
⑹根据计算结果进行误差分析,可能是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,读数偏小.

【答案】注射器全部刻度的长度;排尽注射器中空气;;1.1×105;②
【解析】解:(1)实验前首先要观察注射器,注射器筒所标的容积,记为V.
(2)刻度尺的作用是量出注射器筒所有刻度的长度,记为L.
(3)把注射器的活塞推至注射器的底部,并封住注射器的小孔,此操作的目的是排尽空气,保证装置的气密性.
(4)水平向右缓慢拉动注射器,活塞受到的作用力为弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力,当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F即为大气对活塞的压力F.
(5)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= ,

估测的大气压的表达式为:p= = = = =1.1×105Pa.
(6)在实验过程中,如果①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,则测量出来的大气压总是比实际值要小.

②若注射器活塞与内壁间摩擦太大,则弹簧测力计的示数F增大,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏大,

③弹簧测力计的示数没有读准,读数偏小,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏小.

故答案为:(2)注射器全部刻度的长度;(3)排尽注射器中空气;(5) ;1.1×105;(6)②.
用注射器测量大气压应用的原理是p=,根据平衡力的知识,当刚好拉动活塞时,测力计的示数等于大气对活塞的压力,测量横截面积的方法是根据S=,V是指注射器的容积,L是指带有刻度的筒的长度.最后根据压强公式便可计算出大气压.

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