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    如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管长为10cm，横截面积为1cm2，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录右面的表格内：
    次数 1 2 3 4
    M（kg） 0.000 0.100 0.250 0.400
    L（cm） 4.00 4.44 5.32 6.62
    （1）通过计算可得实验时的大气压强p0=
    1.01×105
    1.01×105
    Pa．
    （2）该玻璃管测力计的刻度是
    不均匀
    不均匀
    （填：均匀，不均匀）的，它能测量的最大作用力不超过
    6.06
    6.06
    N．
    （3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
    a
    大气压强改变
    大气压强改变

    b
    手拿玻璃管会使得管内气体温度变化
    手拿玻璃管会使得管内气体温度变化
    ．
    分析：（1）由第1组数据可知，此时没有挂秤钩，根据活塞平衡，由力平衡条件求出封闭气体的压强的表达式，根据玻意耳定律求解大气压；
    （2）根据玻意耳定律求出L=4.00cm时所挂钩码的重力，即为所测的作用力F．由钩码的重力表达式分析F是否均匀．
    （3）用这种玻璃管测力计来测力，容易受外界环境的影响，比如大气压和温度的变化引起测量不准确．
    解答：解：（1）由力平衡条件得：所挂钩码的质量为M时，封闭气体的压强为P=P0-
    Mg
    S
    ．
    封闭气体的压强分别：
    状态1：P1=P0，
    状态2：P2=P0-
    M2g
    S
    =P0-104（Pa）
    根据玻意耳定律得：P1L1=P2L2，
    代入解得，P0=1.01×105Pa
    （2）由P1L1=（P0-
    F
    S
    ）L，可以看出F与L是非线性关系，故空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而不均匀变化．
    玻璃管的长度为10cm，所以气体的长度最大为10cm，此时的拉力最大，
    当L=10.00cm时，由P1L1=P3L=（P0-
    M3g
    S
    ）L，得
    解得M3g=6.06N，
    （3）用这种玻璃管测力计来测力，容易受外界环境的影响，比如大气压强改变、环境温度改变影响测量的准确性．
    故答案为：
    （1）1.01×105；
    （2）不均匀，6.06
    （3）大气压强改变、手拿玻璃管会使得管内气体温度变化．
    点评：本题是力平衡知识与玻意耳定律的综合，考查分析和解决实际问题的能力．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2006?宝山区模拟）如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管横截面积S为1cm2，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上：
    次数 1 2 3 4
    M（kg） 0.000 0.100 0.250 0.409
    L（cm） 2.00 2.22 2.66 3.36
    （1）通过计算可得实验时大气压强P0=
    1.01×105
    1.01×105
    Pa．
    （2）在玻璃管测力计上L=4.00cm处应标上所测作用力F=
    5.05
    5.05
    N，空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而
    不均匀
    不均匀
    （填：均匀，不均匀）变化．
    （3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
    a
    大气压强改变，影响测量的准确性
    大气压强改变，影响测量的准确性

    b
    环境温度改变，影响测量的准确性
    环境温度改变，影响测量的准确性
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年南汇中学月考）（10分）如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩。已知玻璃管横截面积S为1cm2，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上

    次数

    1

    2

    3

    4

    M（kg）

    0.000

    0.100

    0.250

    0.409

    L（cm）

    2.00

    2.22

    2.66

    3.36

    （1）通过计算可得实验时大气压强　　　　　　。

    （2）在玻璃管测力计上L=4.00cm处应标上所测作和力F＝　　　　N，空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而　　　　　　　（填：均匀，不均匀）变化；

    （3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：

    　　a                                                          　      

        b                                                                  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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    科目：高中物理 来源：2007-2008学年上海市长宁区高三（上）期末物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管长为10cm，横截面积为1cm2，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录右面的表格内：
    次数1234
    M（kg）0.0000.1000.2500.400
    L（cm）4.004.445.326.62
    （1）通过计算可得实验时的大气压强p=______Pa．
    （2）该玻璃管测力计的刻度是______（填：均匀，不均匀）的，它能测量的最大作用力不超过______N．
    （3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
    a______
    b______．

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    科目：高中物理 来源：2006年上海市宝山区高考物理模拟试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管横截面积S为1cm2，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上：
    次数1234
    M（kg）0.0000.1000.2500.409
    L（cm）2.002.222.663.36
    （1）通过计算可得实验时大气压强P=______Pa．
    （2）在玻璃管测力计上L=4.00cm处应标上所测作用力F=______N，空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而______（填：均匀，不均匀）变化．
    （3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
    a______
    b______．

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