Question

【题目】小明利用2mL注射器、弹簧测力计和刻度尺估测本地的大气压值．
（1）小明认为不能采用乙图的装置来估测大气压的值，其理由是 ．
（2）如图甲所示，拔去橡皮帽，将活塞推至注射器筒的底端，用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为0.6N，则活塞与针筒间的摩擦力为N，若增加拉动注射器筒的拉力，当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）他重新将活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活开始滑动时，此时弹簧测力计示数为5.5N，然后利用刻度尺测出注射器筒刻度部分的长度为4cm，则本地大气压强的测量值为Pa．
（4）若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）

Answer 1

【答案】
（1）活塞的重力会影响大气压力的测量
（2）0.6；不变
（3）9.8×104
（4）偏小
【解析】解：（1）乙图装置中，向下拉活塞时，由于活塞受到自身的重力，会增大弹簧测力计的示数；故小明不能采用乙图的装置来估测大气压强；（2）用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为0.6N；活塞受到两个力的作用：拉力和摩擦力，这两个力为一对平衡力，故活塞与针筒间的摩擦力为0.6N； 影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度，与速度无关，故当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将不变；（3）当活开始滑动时，此时弹簧测力计示数为5.5N，则大气产生的压力为：F=5.5N﹣0.6N=4.9N；
注射器的横截面积为：S= = =0.5cm2=0.5×10﹣4m2；
大气产生的压强为：p= = =9.8×104Pa；（4）如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式P= 可知，导致测得的大气压值偏小；相反，如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大，拉力的测量值会偏大，导致测得的大气压值偏大．
所以答案是：（1）活塞的重力会影响大气压力的测量；（2）0.6；不变；（3）9.8×104；（4）偏小．
【考点精析】通过灵活运用大气压强的测量方法，掌握大气压强的测量：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即可以解答此题．