试题

题目:
实验桌上有细线若干、弹簧测力计一只(量程为5N、分度值为0.2N)、三种规格的注射器A、B、C(如图:量程分别为20ml、10ml和5ml)、刻度尺一把.要求利用现有器材粗略测量大气压强,小红同学设计的方案和所用的器材如图所示
青果学院
完成下面空格:
(1)测量大气压强的实验原理:
P=
F
S
P=
F
S

(2)实验中,应在注射器中的活塞
刚开始滑动
刚开始滑动
时读取弹簧测力计的示数,即等于大气对活塞的压力F.
(3)请你帮小红同学把设计的数据记录表格补充完整,不需要填写数据.
大气对活塞的压力F/N 注射器的刻度部分容积V/ml
注射器全部刻度的长L/cm
注射器全部刻度的长L/cm
活塞的横截面积S/m2 大气压强的值P/Pa
\ \ \ \ \
(4)小红同学在实验时发现,弹簧测力计被拉到5N时,活塞仍没有移动,若仍然采用此方案完成实验,需作的改进或尝试是:
换用5ml的注射器
换用5ml的注射器

答案
P=
F
S

刚开始滑动

注射器全部刻度的长L/cm

换用5ml的注射器

解:(1)测量大气压强的实验原理:P=
F
S

(2)拉动弹簧测力计,活塞刚开始滑动时,其拉力才与大气压力相等;
(3)要想得到活塞的横截面积S,根据公式S=
V
L
,我们必须还要量出注射器所有刻度的长L,见表格:
大气对活塞的压力F/N 注射器的刻度部分容积V/ml 注射器全部刻度的长L/cm 活塞的横截面积S/m2 大气压强的值P/Pa
\ \ \ \ \
(4)因为大气的压强是一定的,根据公式F=pS,受力面积越小,压力也会越小,所以当弹簧测力计量程不够时,可换用量程更小的5ml的注射器.
故答案为:(1)P=
F
S
;(2)刚开始滑动;(3)注射器全部刻度的长L/cm;(4)换用5ml的注射器.
考点梳理
大气压强的测量方法.
(1)可以利用压强的定义计算大气压强;
(2)实验中用弹簧测力计的拉力来表示大气压力的大小,因此只有活塞刚好被拉动时,二者的大小才相等;
(3)测横截面积时,根据公式S=
V
L
,我们还要量一个注射器刻度的长;
(4)压力的大小跟活塞的作用面积有关,在大气压强一定时,面积越小,压力会越小,所以应选择较小的注射器.
利用注射器与弹簧测力计来测大气压强,是常用的粗略测量大气压的方法之一,依据的原理依然是P=
F
S
,这里的F是指大气对活塞的压力,S是活塞的横截面积,了解了这一原理,就可以对实验中的一些细节进行设计和操作了.
实验题.
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