Question

【題目】實(shí)驗(yàn)桌上有彈簧測(cè)力計(jì)一只（量程為5N、分度值為0.2N）、三種規(guī)格的注射器A、B、C （容積分別為20mL、10 mL和2 mL）、刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測(cè)量大氣壓強(qiáng).某 同學(xué)選定器材并設(shè)計(jì)方案如圖所示，手握針筒水平向右緩緩拉動(dòng).

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）本實(shí)驗(yàn)中粗略地認(rèn)為：當(dāng)活塞滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)活塞的拉力與________（必須寫(xiě)明施力物體與受力物體）是一對(duì)平衡力.

（2）該同學(xué)選用注射器B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，彈簧測(cè)力計(jì)被拉到5N時(shí)活塞仍沒(méi)有移動(dòng).應(yīng)換用注射器________（A/C）進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

（3）該同學(xué)正確操作，彈簧測(cè)力計(jì)被拉到4N時(shí)活塞開(kāi)始滑動(dòng)，用刻度尺測(cè)出注射器刻度部分長(zhǎng)度為4.80cm，則大氣壓值為_______Pa.

Answer 1

【答案】大氣對(duì)活塞的壓力 C 9.6×104

【解析】

第一空．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了二力平衡的知識(shí)，當(dāng)活塞勻速滑動(dòng)時(shí)，活塞受力平衡，水平方向上彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)活塞的拉力與大氣對(duì)活塞的壓力是一對(duì)平衡力.

第二空．注射器越粗，橫截面積越大，即受力面積越大，據(jù)p=可知，壓強(qiáng)一定時(shí)，活塞受到的大氣壓力越大，拉力和大氣對(duì)活塞的壓力平衡，所需拉力增大，因此應(yīng)換用較細(xì)注射器C進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

第三空．據(jù)題意，F=4N,V=2mL=2cm3,L=4.80cm,

據(jù)V=SL得注射器C的活塞的橫截面積：

S==0.42cm2,

則大氣壓值為：

p==9.6×104 Pa.