Question

8．小明利用小注射器（容積為10mL）、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺等器材測(cè)量大氣壓強(qiáng)的值，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

體積	有刻度部分的長(zhǎng)度	拉力	大氣壓強(qiáng)
10mL	5cm	18N

（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，這樣做的目的是為了排盡注射器內(nèi)的空氣．
（2）小明用細(xì)尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測(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)注射器中的活塞剛被拉動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.8N，其他數(shù)據(jù)均記錄在表中．依照他的數(shù)據(jù)算出大氣壓的值為90000 Pa．
（3）小明的測(cè)量值比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓偏小，造成這一結(jié)果的原因可能是空氣沒(méi)有排凈．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)的原理是：先排出注射器內(nèi)的空氣，這樣在往外拉活塞時(shí)，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=pS，故測(cè)出注射器全部帶刻度的長(zhǎng)度，求出活塞的橫截面積S和測(cè)出活塞剛被拉動(dòng)時(shí)的拉力F，就可根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出大氣壓強(qiáng)的值．

解答 解：（1）將活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，這樣做的目的是為了排盡注射器內(nèi)的空氣．
（2）活塞剛被拉動(dòng)時(shí)，由二力平衡的條件可知：此時(shí)大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等．
（3）由圖可知：注射器的全部刻度的長(zhǎng)度為5cm；注射器的體積為V=10ml=10cm³
活塞的橫截面積S=$\frac{V}{L}$=$\frac{10c{m}^{3}}{5cm}$=2cm²=2×10^-4m²，F(xiàn)=18N，
活塞剛被拉動(dòng)時(shí)，大氣壓強(qiáng)的數(shù)值p=$\frac{F}{S}$=$\frac{18N}{2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=90000Pa，
實(shí)驗(yàn)的誤差主要是由于注射器內(nèi)的空氣沒(méi)有排盡引起的．
故答案為：（1）為了排盡注射器內(nèi)的空氣；（2）剛被拉動(dòng)；90000；（3）空氣沒(méi)有排凈．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是在弄清測(cè)量大氣壓強(qiáng)實(shí)的驗(yàn)原理，然后才能分析出實(shí)驗(yàn)需要注意的事項(xiàng)，才能計(jì)算出大氣壓強(qiáng)的值．