Question

【題目】如圖甲所示，小明依據(jù)課本的實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量本地的大氣壓值，所用一次性注射器的最大刻度為2mL.實(shí)驗(yàn)中記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.5N，注射器全部刻度的長(zhǎng)度為4cm.

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的大氣壓強(qiáng)為 Pa.
（2）為判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，小明利用自家汽車?yán)锏摹疤�壓�?jì)”測(cè)量實(shí)際的大氣壓，示數(shù)如圖乙所示，其值為 Pa.
（3）對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中存在下列原因，其中不可能的是.
A.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)沒(méi)有讀準(zhǔn)
B.注射器中有空氣未全部排盡
C.活塞與注射器筒壁間摩擦較大
（4）小明還發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來(lái)，在推活塞的過(guò)程中，越推越費(fèi)力.由此小明猜想：其他條件一定時(shí)，封閉氣體的體積越小，壓強(qiáng)越.
（5）為了驗(yàn)證自己的猜想，小明用一個(gè)30mL的注射器吸入一定質(zhì)量的空氣后連接到胎壓計(jì)上，通過(guò)推拉活塞，測(cè)得數(shù)據(jù)記錄如表：

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出封閉氣體的壓強(qiáng)p與體積V的數(shù)學(xué)關(guān)系式為：p=.
②當(dāng)小明不推拉活塞時(shí)，注射器內(nèi)的空氣體積為 mL.
（6）你認(rèn)為封閉氣體的壓強(qiáng)還可能與哪些因素有關(guān)，寫出一個(gè)猜想以及你的依據(jù).
猜想依據(jù)

Answer 1

【答案】
（1）9×104
（2）1×105
（3）C
（4）大
（5）,9.6
（6）溫度,夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會(huì)復(fù)原
【解析】（）1注射器活塞面積 ，

所以活塞受到的壓強(qiáng)，即大氣壓強(qiáng)為

（2）“胎壓計(jì)”測(cè)量的大氣壓值為p=100kPa=1×105Pa

（3）如果活塞與注射器內(nèi)壁間存在較大的摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡時(shí)，拉力F大于大氣對(duì)活塞的壓力，從而使測(cè)量值偏大，而根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的大氣壓強(qiáng)小于實(shí)際大氣壓，所以不可能是活塞與注射器筒壁間摩擦較大.

（4）小明還發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來(lái)，在推活塞的過(guò)程中，越推越費(fèi)力.由此小明猜想：其他條件一定時(shí)，封閉氣體的體積越小，壓強(qiáng)越大.

（5）①由表中封閉氣體的壓強(qiáng)p與體積V的數(shù)值可知，p與V的乘積均為960，即pV=960，所以p與體積V的數(shù)學(xué)關(guān)系式為： （壓強(qiáng)單位為kPa，體積單位為mL）。②已經(jīng)測(cè)出實(shí)際的大氣壓為1×105Pa=100kPa，當(dāng)小明不推拉活塞時(shí)，注射器內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等，由 可得，注射器內(nèi)的空氣體積：

.

（6）封閉氣體的壓強(qiáng)還可能與溫度有關(guān)，例如夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會(huì)恢復(fù)原狀都能證明這一點(diǎn).

所以答案是：（1）①9×104；（2）1×105；（3）C；（4）大；（5）①；②9.6；（6）①溫度；②夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會(huì)復(fù)原．

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa），以及對(duì)大氣壓強(qiáng)的測(cè)量方法的理解，了解大氣壓強(qiáng)的測(cè)量：大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)是1643年意大利科學(xué)家托里拆利首先做出的，托里拆利實(shí)驗(yàn)也證明了自然界中真空的存在 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大約相當(dāng)于質(zhì)量為1kg的物體壓在1 cm2 的面積上產(chǎn)生的壓強(qiáng)．