Question

1．估測(cè)大氣壓值的裝置如圖，所用主要器材有注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺．
（1）實(shí)驗(yàn)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(cè)有刻度部分的長(zhǎng)度（全部刻度的長(zhǎng)度），記為L(zhǎng)．
（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(jìn)入．
（4）水平向右緩慢拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F即為大氣壓力．
（5）估測(cè)的大氣壓的表達(dá)式為p=$\frac{FL}{V}$，（用直接測(cè)得的物理量表示）．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)活塞與筒壁的摩擦較大，這樣會(huì)導(dǎo)致所測(cè)大氣壓數(shù)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）明確實(shí)驗(yàn)的原理，才能完成實(shí)驗(yàn)步驟的補(bǔ)充．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=P_大氣S，故測(cè)出注射器的有效長(zhǎng)度，利用讀出的體積V求出活塞橫截面積S和拉動(dòng)時(shí)的拉力F，就可求出大氣壓強(qiáng)的值．
（2）實(shí)驗(yàn)中要排出注射器內(nèi)的空氣，這樣在拉動(dòng)活塞時(shí)，注射器內(nèi)部會(huì)接近于真空，這樣才能測(cè)出大氣的壓力．
（3）注射器內(nèi)的空氣沒(méi)有排盡和拉動(dòng)活塞時(shí)活塞和筒壁間有摩擦都會(huì)影響拉力的大小，并結(jié)合壓強(qiáng)的計(jì)算公式分析出測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)度，記為L(zhǎng)．
（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(dòng)注射器，活塞受到的作用力為彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和大氣對(duì)活塞的壓力，當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F即為大氣對(duì)活塞的壓力F．
（5）估測(cè)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(shí)，需要的拉力會(huì)更大，因此測(cè)得的結(jié)果將偏大．
故答案為：（2）有刻度部分的長(zhǎng)度（全部刻度的長(zhǎng)度）；（3）排盡筒內(nèi)空氣并防止空氣進(jìn)入；（5）$\frac{FL}{V}$； 偏大．

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