物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
B.如图所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题:
(1)测量中,分析研究的是大气对活塞活塞(选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,研究对象处于静止静止状态。若不考虑其它因素,根据二力平衡二力平衡的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果偏小偏小(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是活塞的密封性好;二是可以减小摩擦摩擦。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向,可以减小活塞自身重力活塞自身重力对实验的影响,从而提高实验的精确程度。
(4)若同学们用量程为5N的弹簧测力计测量时,弹簧测力计被拉到5N,活塞仍没有滑动。可改用较细细(选填“细”或“粗”)的注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值,则p=FLVFLV。
FL
V
FL
V
【考点】大气压强的计算;大气压测量的实验设计.
【答案】活塞;静止;二力平衡;偏小;摩擦;活塞自身重力;细;
FL
V
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:265引用:3难度:0.6
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1.如图甲是小吴同学用V=2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
(1)利用刻度尺测量出 的长度L为10.00cm,即可算出活塞横截面积为 cm2;
(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1N,据此可测得大气压值p=Pa;实验时若筒内空气没有排尽,此因素将导致所测大气压值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)如图乙所示是家庭常用的塑料吸盘,能够吸附在瓷砖上,即使挂上重物,吸盘也不会下落,这是受到 力的结果。发布:2024/9/1 14:0:8组卷:206引用:9难度:0.4 -
2.小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。实验原理:根据压强的公式p=
,要想测量大气压,需要测量大气压力和受力面积。大气压力的测法就是用弹簧测力计拉活塞,当活塞被匀速拉动时,弹簧测力计的示数F就等于大气压力,大气压力作用的面积即受力面积就是注射器活塞的横截面积。用注射器的容积V除以这部分的长度L就是受力面积。最后大气压的表达式是p=FS=FS=FVL。实验步骤如下:FLV
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 ,使注射器中的气压值很小或接近零。
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞匀速拉动时,记下弹簧测力计的示数为8.2N。
(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为6cm,可以计算得到活塞的横截面积。
(4)由计算可以得到,大气压强的数值为 Pa。
(5)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小。请你分析一下,该实验过程中导致误差的因素:(写出一条即可)。发布:2024/8/9 8:0:9组卷:7引用:0难度:0.7 -
3.小明用注射器、弹簧测力计等估测大气压强值,下列关于该实验的说法中不正确的是( )
发布:2024/8/6 8:0:9组卷:135引用:2难度:0.6