Question

17．如圖某同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)和注射器測(cè)定大氣壓的探究實(shí)驗(yàn)
（1）請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整
A把注射器的活塞推到注射器筒低端，排凈筒內(nèi)空氣，然后用橡皮帽堵住底部小孔，
B用細(xì)尼龍繩栓住注射器活塞頸部，使繩的一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)開始滑動(dòng)時(shí)時(shí)，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)F，即等于大氣對(duì)活塞的壓力．
C用刻度尺測(cè)出注射器的全部刻度長(zhǎng)度，記位L，讀出注射器的容積V，則活塞的面積S=$\frac{V}{L}$
D 最后計(jì)算出大氣壓強(qiáng)p=$\frac{FL}{V}$（寫出表達(dá)式）
（2）你認(rèn)為用上述方法測(cè)出大氣壓的結(jié)果準(zhǔn)確嗎？不準(zhǔn)確寫出理由活塞和注射器壁有摩擦．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)的原理是：先排出注射器內(nèi)的空氣，再向外拉活塞，由于外界大氣壓的作用，要拉動(dòng)活塞需要很大的力，這個(gè)力的大小為F=p_大氣S，故測(cè)出活塞橫截面積S和拉動(dòng)時(shí)的拉力F，就可根據(jù)p_大氣=$\frac{F}{S}$求出大氣壓強(qiáng)的值．

解答 解：（1）補(bǔ)充步驟：
A、把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排盡筒內(nèi)的空氣．然后，用橡皮帽封住注射器的小孔；
B、當(dāng)注射器中的活塞剛開始滑動(dòng)時(shí)，記下的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F，就是大氣對(duì)活塞的壓力F；
C、用刻度尺測(cè)出注射器的全部刻度的長(zhǎng)度L，讀出注射器的容積V，則活塞的面積S=$\frac{V}{L}$；
D、此時(shí)大氣壓的數(shù)值p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$；
（2）在上述方法中由于活塞和注射器壁有摩擦使得拉力偏大，測(cè)得的大氣壓不準(zhǔn)確．
故答案為：（1）A、開始滑動(dòng)時(shí)；大氣對(duì)活塞的壓力；C、全部刻度長(zhǎng)度；$\frac{V}{L}$；D、$\frac{FL}{V}$；
（2）不準(zhǔn)確；活塞和注射器壁有摩擦．

點(diǎn)評(píng) 利用注射器測(cè)量大氣壓時(shí)，用到的公式是p=$\frac{F}{S}$，所以要分別測(cè)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(cè)力計(jì)測(cè)出大氣壓力，利用幾何知識(shí)可得出活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．