Question

1．估測大氣壓值的裝置如圖，所用主要器材有注射器、彈簧測力計、刻度尺．
（1）實驗前首先要觀察注射器，讀出注射器的容積V．
（2）刻度尺的作用是測有刻度部分的長度（全部刻度的長度），記為L．
（3）把注射器的活塞推至注射器的底部，封住注射器的小孔，目的是排盡筒內(nèi)空氣并防止空氣進入．
（4）水平向右緩慢拉動注射器筒，當(dāng)注射器中的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)F即為大氣壓力．
（5）估測的大氣壓的表達(dá)式為p=$\frac{FL}{V}$，（用直接測得的物理量表示）．實驗中發(fā)現(xiàn)活塞與筒壁的摩擦較大，這樣會導(dǎo)致所測大氣壓數(shù)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）明確實驗的原理，才能完成實驗步驟的補充．本實驗的原理是：先排出注射器內(nèi)的空氣，這樣在往外拉活塞時，由于外界大氣壓的作用，要拉動活塞需要很大的力，這個力的大小為F=P_大氣S，故測出注射器的有效長度，利用讀出的體積V求出活塞橫截面積S和拉動時的拉力F，就可求出大氣壓強的值．
（2）實驗中要排出注射器內(nèi)的空氣，這樣在拉動活塞時，注射器內(nèi)部會接近于真空，這樣才能測出大氣的壓力．
（3）注射器內(nèi)的空氣沒有排盡和拉動活塞時活塞和筒壁間有摩擦都會影響拉力的大小，并結(jié)合壓強的計算公式分析出測量值與真實值之間的差異．

解答 解：（1）實驗前首先要觀察注射器，讀出注射器的容積，記為V．
（2）刻度尺的作用是量出其刻度部分的長度，記為L．
（3）把注射器的活塞推至注射器的底部，并封住注射器的小孔，此操作的目的是排盡空氣．
（4）水平向右緩慢拉動注射器，活塞受到的作用力為彈簧測力計的拉力和大氣對活塞的壓力，當(dāng)注射器中的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)F即為大氣對活塞的壓力F．
（5）估測的大氣壓的表達(dá)式為：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$．
如果活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦較大時，需要的拉力會更大，因此測得的結(jié)果將偏大．
故答案為：（2）有刻度部分的長度（全部刻度的長度）；（3）排盡筒內(nèi)空氣并防止空氣進入；（5）$\frac{FL}{V}$； 偏大．

點評 利用注射器測量大氣壓時，用到的公式是p=$\frac{F}{S}$，所以要分別測大氣壓力F和活塞的橫截面積S．利用二力平衡可通過彈簧測力計測出大氣壓力，利用幾何知識可得出活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．對測量結(jié)果的評估則主要看是否對幾個測量值造成了影響，造成了怎樣的影響，最后確定是偏大或偏�。�