内容正文:
几种估测大气压的方法
一、常规估测:
1.实验器材;2ml注射器、弹簧测力计、刻度尺、细尼龙绳、蜡。
2.实验步骤:
⑴把注射器活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后,用蜡或橡皮帽封住注射器的小孔。
⑵用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数(即大气对活塞的压力)F。
⑶用刻度尺测出注射器全部刻度长L,根据容积V计算出活塞的横截面积S:
S=
⑷根据p=计算此时的大气压的值。
3.注意:
⑴把注射器活塞推至注射器筒的底端,其目的是排尽筒内的空气。
⑵应使注射器处于水平方向,
⑶应沿水平方向拉注射器筒。
⑷注射器容积不能选择的过大,因其容积越大,横截面积越大,大气压力越大,会超出弹簧测力计的量程,使实验无法进行。
4.误差分析:
⑴若筒内空气未排尽,则使大气压测量值偏小。
⑵若活塞与筒之间存在摩擦,则会使大气压测量值偏大。
二、非常规估测:
1.在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10﹣5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计,则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105Pa B.1.10×105Pa
C.1.01×105Pa D.0.96×105Pa
2. 同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L;然后按照如图所示的过程,慢慢的拉注射器(甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数分别是F1和F2.则他们测量出大气压强最接近于
A.F1L/V B.F2L/V
C.(F2+F1)L/V D.(F2-F1)L/V
3.用如图所示装置粗略测量大气压的值.把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10-4m2。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子.吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg.则大气对吸盘的压力为_____N,大气压的测量值为_____ Pa.若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏________。
4.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
⑴记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力.
⑵将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘.
⑶用弹簧测力计钩着吸盘缓慢向上,直到吸盘脱离玻璃板面.
⑷量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S.
(5)根据p=,计算出大气压的大小p.
注意:
①小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是_______.
②实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是_____。
③如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘的面积是10cm2,她_____(能/不能)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105 Pa).要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量_____(大/小)一些.
④小玮通过实验测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大.她分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条).
⑤小玮又把玻璃板分别斜放、立放,也都测出了大气压的值.这说明______.
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