Question

【題目】小明同學利用注射器、彈簧測力計和刻度尺估測大氣壓的值．
（1）實驗時，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這樣做的目的是 ．
（2）如圖所示，水平向右慢慢拉動注射器筒，當注射器的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)F，用刻度尺測出注射器的全部刻度的長L，且已知注射器容積為V，則大氣壓的值可表示為p= ．
（3）若實驗中測得的大氣壓值都偏小，這是因為 ．
（4）實驗室有甲、乙兩個注射器，活塞的橫截面積分別為1.2cm2、1.8cm2 ， 若彈簧測力計量程為15N，實驗時應選用（選填“甲”或“乙”）注射器合適．

Answer 1

【答案】
（1）排盡筒內(nèi)的空氣，密封注射器
（2）
（3）注射器內(nèi)空氣沒有排干凈或橡皮帽漏氣
（4）甲
【解析】解：（1）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．（2）當注射器中的活塞開始滑動時，彈簧測力計的拉力與大氣的壓力剛好平衡，因此需要記錄此時的示數(shù)； 注射器是一個圓柱體形狀，因此，應量出其刻度部分的長度，再讀出空積V，得出活塞的面積S= 將測量結(jié)果代入壓強公式得：P= = = ．（3）若實驗中測得的大氣壓值都偏小，原因可能是注射器內(nèi)空氣沒有排干凈或橡皮帽漏氣．（4）因甲、乙、注射器，活塞的橫截面積分別為1.2cm2、1.8cm2 ，
①當大氣壓約為105Pa，當面積為1.2cm2 ， 即0.00012m2時，由P= ，可得F1=pS1=105Pa×0.00012m2=12N；
②當大氣壓約為105Pa，當面積為1.8cm2 ， 即0.00018m2時，由P= ，可得F2=pS2=105Pa×0.00018m2=18N，
因為已知彈簧測力計量程為15N，乙丙超過了測力計的量程，
所以實驗時應選用甲注射器．
故答案為：（1）排盡筒內(nèi)的空氣，密封注射器；（2） ；（3）注射器內(nèi)空氣沒有排干凈或橡皮帽漏氣；（4）甲．
（1）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；（2）明確實驗的原理，才能完成實驗步驟的補充．當注射器中的活塞開始滑動時，此時彈簧測力計的示數(shù)與所受的大氣壓力相等；因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積可以通過公式S= 來求出，知道注射器的容積，還需要用刻度量出其刻度部分的長度；利用壓強的公式，代入測量的數(shù)據(jù)可得出表達式；（3）如果注射器內(nèi)的氣體沒有排干凈或橡皮帽漏氣，會使得測量值變��；（4）根據(jù)拉動甲、乙兩個注射器的活塞的橫截面積，分別計算出標準大氣壓所需要的拉力即可選擇．