Question

17．如圖某同學(xué)用彈簧測力計和注射器測定大氣壓的探究實驗
（1）請將實驗步驟補充完整
A把注射器的活塞推到注射器筒低端，排凈筒內(nèi)空氣，然后用橡皮帽堵住底部小孔，
B用細尼龍繩栓住注射器活塞頸部，使繩的一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動注射器筒，當開始滑動時時，記下測力計示數(shù)F，即等于大氣對活塞的壓力．
C用刻度尺測出注射器的全部刻度長度，記位L，讀出注射器的容積V，則活塞的面積S=$\frac{V}{L}$
D 最后計算出大氣壓強p=$\frac{FL}{V}$（寫出表達式）
（2）你認為用上述方法測出大氣壓的結(jié)果準確嗎？不準確寫出理由活塞和注射器壁有摩擦．

Answer 1

分析 本實驗的原理是：先排出注射器內(nèi)的空氣，再向外拉活塞，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，故測出活塞橫截面積S和拉動時的拉力F，就可根據(jù)p_大氣=$\frac{F}{S}$求出大氣壓強的值．

解答 解：（1）補充步驟：
A、把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排盡筒內(nèi)的空氣．然后，用橡皮帽封住注射器的小孔；
B、當注射器中的活塞剛開始滑動時，記下的彈簧測力計示數(shù)F，就是大氣對活塞的壓力F；
C、用刻度尺測出注射器的全部刻度的長度L，讀出注射器的容積V，則活塞的面積S=$\frac{V}{L}$；
D、此時大氣壓的數(shù)值p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$；
（2）在上述方法中由于活塞和注射器壁有摩擦使得拉力偏大，測得的大氣壓不準確．
故答案為：（1）A、開始滑動時；大氣對活塞的壓力；C、全部刻度長度；$\frac{V}{L}$；D、$\frac{FL}{V}$；
（2）不準確；活塞和注射器壁有摩擦．

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．