Question

【題目】小明利用最大刻度值標有2.5mL的一次性注射器等器材，對大氣壓的值進行測量．

（1）他的實驗步驟是：

a．先讓注射器吸入少量水，然后將活塞推至注射器底端，當注射器的小孔充滿水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 ______ ．

b．用細繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后向右慢慢地拉動注射器筒，如圖所示，當注射器中的活塞 ______ 時，記下彈簧測力計的示數(shù)為7.5N．

c．測出注射器全部刻度的長度為5cm．

d．根據(jù)測量數(shù)據(jù)，算出大氣壓的值．

（2）實驗所用的器材為：注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、水和 ______ ．

（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)可求出大氣壓為 ______ Pa．

（4）小明發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們在做此實驗時測得的大氣壓值誤差較大，對此小明與同學(xué)找出了下列可能的原因：

①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體；

②活塞與注射器筒壁間有摩擦；

③彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準；

④活塞與注射器筒壁不完全密封． 上述原因一定會使測量值小于真實值的是 ______ ．

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

（5）小紅發(fā)現(xiàn)上述四個原因中肯定有一個原因會造成所測大氣壓值偏大，經(jīng)過小組討論后認為只要增加一個步驟并適當處理數(shù)據(jù)就可以減小此因素對實驗結(jié)果的影響，此步驟是 ______ ．

Answer 1

【答案】 排盡注射器內(nèi)的空氣 剛拉動 刻度尺 1.5×105 B 取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢勻速拉動注射器筒，記下彈簧測力計的示數(shù)

【解析】先讓注射器吸入少量水，然后將活塞推至注射器底端，當注射器的小孔充滿水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是排盡注射器內(nèi)的空氣。

根據(jù)二力平衡條件，當活塞剛剛拉動時，彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平衡力。

實驗原理是，因此實驗中要測出注射器的長度，除了：注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、水，還要有刻度尺。

注射器的容積V=2.5ml=2.5cm3，注射器長L=5cm，注射器為圓柱體。

所以注射器的橫截面積

彈簧測力計的示數(shù)為7.5N，F(xiàn)=7.5N就是大氣對活塞的壓力。

所以大氣壓

由于活塞與注射器筒壁不完全密封，橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體都會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得大氣壓會偏小。故B符合題意。

上述四個原因中，活塞與注射器筒壁間有摩擦使得拉力變大，導(dǎo)致測量值大于真實值。因此取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢勻速拉動注射器筒，記下彈簧測力計的示數(shù)，就可以減小該因素對實驗結(jié)果的影響。