13.在观察“水的沸腾”实验中,同学们发现水在97℃时沸腾了,小欣小组的同学们猜想:可能是当地大气压低于1标准大气压.为了验证猜想,同学们在实验室找到甲、乙、丙三个注射器(容积分别是20ml、10ml、2.5ml)、量程为1ON的弹簧测力计、刻度尺等器材来进行大气压的测量.
(1)实验小组的同学们选用了容积为10ml的注射器,首先把注射器的活塞推至针筒的底端.用橡皮帽封住注射器的小孔,这样做的目的是排净注射器筒内的空气.
(2)如图1所示.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向
右慢慢拉动注射器针筒,当弹簧测力计的指针指到最大刻度时,活塞仍然没有被拉动,经过讨论同学们更换了规格为2.5ml的注射器重新试验.
(3)重新安装好器材,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹较测力计的示数为F0=7.5N.
(4)如图2所示,用刻度尺测出注射器丙的长度为4.00cm,计算出活塞的横截面积,并算出大气压的值为1.2×105Pa.
(5)同学们发现测量的结果与猜想不吻合,聪明的小欣对实验进行了改进,完成步骤(3)后将活塞推回到注射器底端,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.5N”这一实验现象,她这样做是为了减小摩擦对实验结果的影响.
(6)由此同学们再次通过计算,得出较为准确的大气压强的值为0.96×105Pa,猜想由此得以验证.
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