Question

小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是

排尽针筒内的空气和不让空气进去

．
（2）实验室有甲、乙两个注射器，甲容积较小，乙容积较大，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用

甲

（选填“甲”或“乙”）注射器．
（3）如图所示，注射器的容积为V，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，并用刻度尺测出注射器的

全部刻度

的长度L，则可根据P=F/S计算出大气压的值．
（4）小明实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值偏小．请你再说出一个导致测量误差的原因

活塞与针筒壁间有摩擦

．

Answer 1

分析：本实验的原理是：先排出注射器内的空气，这样在往外拉活塞时，由于外界大气压的作用，要拉动活塞需要很大的力，这个力的大小为F=P_大气S，故测出注射器全部带刻度的长度，求出活塞的横截面积S和测出活塞刚被拉动时的拉力F，就可根据P_大气=

F

S

求出大气压强的值．

解答：解：（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽针筒内的空气和不让空气进去．
（2）由F=PS可知，大气压一定时，受力面积越小，拉力越小，受力面积越大，拉力越大；因此选择受力面积较小的注射器，即容器小的注射器，故选甲．
（3）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；
并用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，得出活塞的面积S=

V

L

，再根据P=

F

S

计算出大气压的值．
（4）实验的误差主要是由于注射器内的空气没有排尽和拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦引起的．
故答案为：
（1）排尽针筒内的空气和不让空气进去；
（2）甲；
（3）开始滑动；全部刻度；
（4）活塞与针筒壁间有摩擦．

点评：利用注射器测量大气压时，用到的公式是P=

F

S

所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S．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．