Question

如图是小刚做“估测大气压的值”的实验示意图．

（1）请将下列实验步骤补充完整．

A．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．

B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的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筒．当注射器中的活塞______时，记下弹簧测力计的示数，即等于大气对活塞的压力F．

C．用刻度尺测出注射器的______，记为L，读出注射器的容积V，则活塞的面积S=______．

D．最后计算出此时大气压的数值P=______（写出表达式）．

（2）A步骤中活塞推到底端并用橡皮帽封住注射器的小孔的目的是______．实际实验测量的结果与真实值之间总有比较大的偏差，其可能的原因是______（写出一条即可）．

Answer 1

（1）刚刚滑动 全部刻度的长度  V/L   FL/V （2）排尽空气   漏气、摩擦等

试题分析：A、（1）明确实验的原理，才能完成实验步骤的补充．当注射器中的活塞开始滑动时，此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等；因活塞为圆柱体，所以活塞的横截面积可以通过公式
来求出，知道注射器的容积，还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度；利用压强的公式，代入测量的数据可得出表达式；
B、当注射器漏气时，会造成拉力F偏小，在面积S不变时，所测量的大气压值会偏小．
（1）B、当注射器中的活塞开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此需要记录此时的示数；
C、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
D、将测量结果代入压强公式得：
（2）从表达式中可以看出，V、L的测量结果不变，当注射器漏气或筒内的空气不能排除干净等，拉力F的值会减小，所以所测大气压值会偏小．
点评：利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，利用几何知识可得出活塞的面积S，便可求出大气压的值了．对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响，造成了怎样的影响，最后确定是偏大或偏小．