Question

【題目】小明利用容積是2mL的一次性注射器等器材，對(duì)大氣壓的值進(jìn)行測(cè)量.其實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.將活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住注射器的小孔;

b.用細(xì)繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，然后水平向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒(如圖所示)，當(dāng)注射器中的活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5.9N;

c.測(cè)出注射器刻度部分的長(zhǎng)度為4cm;

d.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，算出大氣壓的值.

(1)實(shí)驗(yàn)所用的器材為:注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮帽和__________.

(2)注射器活塞的橫截面積是__________ cm2，根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算大氣壓強(qiáng)是_______ Pa.

(3)小明發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們?cè)谧龃藢?shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得的大氣壓值誤差較大，對(duì)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(cè)力計(jì)的示數(shù)沒(méi)有讀準(zhǔn);④活塞與注射器筒壁不完全密封.

上述原因一定會(huì)使測(cè)量值小于真實(shí)值的是__________.

A. ①③④ B. ①④ C. ②③ D. ①②④

(4)小紅對(duì)小明所做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，在完成a,b步驟活塞回到注射器底端后，添加了“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(dòng)注射器筒，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N”這一實(shí)驗(yàn)步驟，這是為了_______.小紅計(jì)算出的大氣壓強(qiáng)是_____________Pa.

Answer 1

【答案】刻度尺 0.5 1.18×105 B 減小實(shí)驗(yàn)誤差 0.98×105

【解析】

第一空．實(shí)驗(yàn)中其中一個(gè)步驟是測(cè)出注射器刻度部分的長(zhǎng)度為4cm，故實(shí)驗(yàn)器材需用到刻度尺；

第二空．由題意可知注射器的容積為2ml，即2cm3，又由注射器全部刻度的長(zhǎng)度為4cm，注射器為圓柱體，可得注射器的橫截面積

第三空．實(shí)驗(yàn)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=5.9N，根據(jù)公式

第四空．橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體，會(huì)使拉力變小，在面積不變的情況下，測(cè)得的大氣壓會(huì)偏�。换钊�與注射器筒壁間有摩擦?xí)��?dǎo)致測(cè)量值大于真實(shí)值；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)沒(méi)有讀準(zhǔn)，拉力可能偏大，也可能偏小，故測(cè)量值可能偏大也可能偏��；活塞與注射器壁不完全密封，會(huì)使拉力變小，在面積不變的情況下，測(cè)得的大氣壓會(huì)偏小，B符合題意；

第五空．取下橡皮帽后，活塞兩側(cè)受到的氣體壓強(qiáng)都是大氣壓，所以與拉力平衡的是活塞與管壁的摩擦力，即摩擦力的大小為1N，這一步的目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差；

第六空．去掉摩擦產(chǎn)生的誤差，測(cè)得的壓強(qiáng)