Question

【题目】小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量。其实验步骤如下：

a．将活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住注射器的小孔；
b．用细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，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N；
c．测出注射器全部刻度的长度为4cm；
d．根据测量数据，算出大气压的值。
（1）实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽和；
（2）注射器活塞的横截面积是cm2 ， 根据数据计算大气压强是Pa；
（3）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是。
A.①③④
B.①④
C.②③
D.①②④
（4）小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤、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，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1.25N”这一实验步骤，这样做的目的是 ， 小红计算出的大气压强是Pa。

Answer 1

【答案】
（1）刻度尺
（2）0.625,1.2×105
（3）B
（4）减小摩擦力对实验结果的影响,1.0×105
【解析】（1）实验中要测出注射器的长度，因此除了：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水，还要有刻度尺；（2）读图可知，注射器容积为2.5ml，即2.5cm3.注射器全部刻度的长度L=4cm，因为注射器为圆柱体，根据其体积公积可得，S=V/L=2.5cm3/4cm=0.625cm2实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气，弹簧测力计的示数F=7.5N，这就是大气对活塞的压力，将其代入公式得，p=F/S=7.5N/0.625×104m2=1.2×105 Pa；（3）活塞与注射器筒壁不完全密封，注射器筒内有空气会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；没有读准弹簧测力计的示数液会导致测量值小于真实值，也会大于真实值，故选B；（4）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大，所以小红的这一实验步骤，是为了减小摩擦力对实验结果的影响，p′=F′/S=7.5N1.2N/0.625×104m2≈1.01×105 Pa

所以答案是：（1）刻度尺（2）0.625；1.2×105（3）B（4）减小摩擦力对实验结果的影响；1.0×105

【考点精析】认真审题，首先需要了解大气压强的测量方法(大气压强的测量：大气压强实验是1643年意大利科学家托里拆利首先做出的，托里拆利实验也证明了自然界中真空的存在 1标准大气压 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大约相当于质量为1kg的物体压在1 cm2 的面积上产生的压强)．