Question

【題目】小剛做“用注射器估測大氣壓值”的實(shí)驗(yàn)。

(1)測量中，分析研究的是大氣對_____（注射器筒/活塞）的壓力，當(dāng)活塞相對于注射筒器_____（未拉動(dòng)/剛拉動(dòng)）時(shí)記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)，此時(shí)研究對象在水平方向所受的拉力大小與大氣壓力相等。

(2)小剛在測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)示數(shù)已經(jīng)達(dá)到最大，活塞仍沒有滑動(dòng)。為了能完成實(shí)驗(yàn)，請你提出一條實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案_____。

(3)改進(jìn)后，正確操作時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F，用刻度尺測出注射器_____的長度L，注射器的容積V，則測得的大氣壓強(qiáng)p=_____。

(4)小剛發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)測得的大氣壓值偏小，可能的原因有：_____、_____。

Answer 1

【答案】活塞 剛拉動(dòng) 換用大量程的彈簧測力計(jì)（或換用容積小的注射器） 有刻度部分的長度 注射器內(nèi)空氣未排盡 橡皮帽漏氣（橡皮帽氣密性不好）

【解析】

(1)[1][2]該實(shí)驗(yàn)中以針筒為研究對象，當(dāng)活塞相對于注射筒器剛拉動(dòng)時(shí)，利用二力平衡原理來測出大氣對活塞的壓力，彈簧測力計(jì)的拉力與大氣的壓力剛好平衡，因此需要記錄此時(shí)的示數(shù)。

(2)[3]發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)示數(shù)已經(jīng)達(dá)到最大，活塞仍沒有滑動(dòng)，則需要換用大量程的彈簧測力計(jì)或換用容積小的注射器。

(3)[4][5]注射器是一個(gè)圓柱體形狀，應(yīng)量出其刻度部分的長度，再讀出空積V，得出活塞的面積

將測量結(jié)果代入壓強(qiáng)公式得

(4)[6][7]從表達(dá)式中可以看出，V、L的測量結(jié)果不變，當(dāng)注射器漏氣時(shí)，拉力值會(huì)減小，所以所測大氣壓值會(huì)偏小，橡皮帽漏氣、橡皮帽氣密性不好等都會(huì)造成這一現(xiàn)象；如果注射器內(nèi)存在一定量的氣體，氣體對注射器活塞有壓力，使彈簧對活塞的拉力小于大氣壓力，從而使測量值偏小。