Question

【题目】小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值．
（1）实验时，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这样做的目的是 ．
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为 p= ．
（3）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气．则测得的大气压值（进填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2 ， 若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用（选填“甲”或“乙”）注射器，理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）排尽筒内的空气，密封注射器
（2）
（3）偏小
（4）甲；拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程
【解析】解：（1）实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气．（2）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；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= 将测量结果代入压强公式得：P= = = ．（3）如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式P= 可知，导致测得的大气压值偏小；相反，如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大，拉力的测量值会偏大，导致测得的大气压值偏大．（4）因甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2 ，
当大气压约为100000Pa，当面积为2cm2 ， 即0.0002m2时，
由P= ，可得F=PS=100000Pa×0.0002m2=20N，
因为已知弹簧测力计量程为10N，超过了测力计的量程，
所以实验时应选用甲注射器，
故理由是拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程．
所以答案是：（1）排尽筒内的空气，密封注射器；（2） ．（3）偏小（4）甲；拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程．
【考点精析】认真审题，首先需要了解大气压强的测量方法(大气压强的测量：大气压强实验是1643年意大利科学家托里拆利首先做出的，托里拆利实验也证明了自然界中真空的存在 1标准大气压 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大约相当于质量为1kg的物体压在1 cm2 的面积上产生的压强)．