Question

小虎同學利用注射器（容積為V）、彈簧測力計和一些測量工具估測大氣壓的值.

（1）實驗時，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔.

（2）如圖所示，水平向右慢慢拉動注射器筒，當注射器的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數F，用       測出注射器的全部刻度的長L，則大氣壓的值可表示為 p=        .（用上述字母表示）

（3）實驗過程中注射器筒內漏進了少量空氣．則測得的大氣壓值       （進填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（4）實驗室有甲、乙兩個注射器，活塞的橫截面積分別為0.5 cm²和2 cm²，若彈簧測力計量程為10 N，實驗時應選用     （選填“甲”或“乙”）注射器。

 

Answer 1

【答案】

（2）  刻度尺        FL/V      （3）  偏小      （4）   甲

【解析】

試題分析：（1）實驗時，把活塞推至注射器筒底端是為了排出注射器中的空氣．

（2）當注射器中的活塞開始滑動時，彈簧測力計的拉力與大氣的壓力剛好平衡，因此需要記錄此時的示數；注射器是一個圓柱體形狀，因此，應量出其刻度部分的長度，再根據容積V，得出活塞的面積將測量結果代入壓強公式得：．

（3）如果筒內空氣沒有排盡，空氣會產生一定的壓力，拉力的測量值會偏小，根據公式可知，導致測得的大氣壓值偏小；

（4）甲、乙兩個注射器，活塞的橫截面積分別為0.5cm²和2cm²，

當大氣壓約為100000Pa，當面積為2cm²，即0.0002m²時，

可得，

因為已知彈簧測力計量程為10N，超過了測力計的量程，

所以實驗時應選用甲注射器，

故理由是拉動乙注射器所需的力超過彈簧測力計的量程．

考點：大氣壓強的測量方法．

點評：利用注射器測量大氣壓時，用到的公式是所以要分別測大氣壓力F和活塞的橫截面積S．利用二力平衡可通過彈簧測力計測出大氣壓力，利用幾何知識可得出活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．對測量結果的評估則主要看是否對幾個測量值造成了影響，造成了怎樣的影響，最后確定是偏大或偏小．