Question

4．利用容積為10cm³的注射器、彈簧測力計和刻度尺可粗略測出大氣壓的值．
（1）實驗的原理是P=$\frac{F}{S}$；
（2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，這樣做的目的是排盡筒內(nèi)空氣，密封注射器，然后用一個橡皮帽封住注射器的小孔；
（3）如圖所示，水平向左緩慢勻速拉動注射器筒，當(dāng)注射器的活塞剛被拉動時，記下彈簧測力計的示數(shù)為19N；
（4）用刻度尺測出注射器帶刻度部分長度為5cm，這樣就不用測活塞的直徑也能算出活塞橫截面積；
（5）則大氣壓的值為9.5×10⁴Pa；
（6）提出提高該種測量大氣壓值精確度的一條建議：采用小活塞涂上凡士林或其他潤滑油等．

Answer 1

分析 （1）測量大氣壓的原理是p=$\frac{F}{S}$；
（2）實驗中要排出注射器內(nèi)的空氣，這樣在拉動活塞時，注射器內(nèi)部會接近于真空，這樣才能測出大氣的壓力；
（3）水平向左緩慢勻速拉動注射器筒，當(dāng)注射器的活塞剛被拉動時，彈簧測力計的示數(shù)即為大氣壓力；
（4）因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積可以通過公式S=$\frac{V}{L}$來求出，需要用刻度尺量出其刻度部分的長度；
（5）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求得大氣壓強；
（6）減小漏氣可以提高測量大氣壓值精確度．

解答 解：（1）本實驗測量大氣壓的原理是p=$\frac{F}{S}$；
（2）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，使注射器密封．
（3）水平向左緩慢勻速拉動注射器筒，當(dāng)注射器的活塞剛被拉動時，拉力等于大氣壓力，彈簧測力計的示數(shù)F=19N即為大氣壓力；
（4）因活塞為圓柱體，知道注射器的容積，而活塞的橫截面積可以通過公式S=$\frac{V}{L}$來求出，所以需要用刻度尺量出針筒全部刻度部分的長度L=5cm；
（5）大氣壓的值p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$=$\frac{19N×0.05m}{10×1{0}^{-6}{m}^{3}}=9.5×1{0}^{4}pa$；
（6）由于注射器漏氣會導(dǎo)致所測得的大氣壓值偏小，注射器漏氣的主要原因是活塞的密閉性，所以可以采用小活塞涂上凡士林或其他潤滑油等．
故答案為：（1）P=$\frac{F}{S}$；（2）排盡筒內(nèi)空氣，密封注射器；（3）剛被拉動；（4）帶刻度部分；（5）9.5×10⁴；（6）采用小活塞涂上凡士林或其他潤滑油等．

點評 本題屬實驗探究題，實驗探究題一般對學(xué)生的要求都較高，不僅要求學(xué)生熟練掌握課本上所學(xué)的相關(guān)知識，還要求學(xué)生具有一定的物理素養(yǎng)．