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小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下: ①把注射器的活塞推至注射器筒的底...

manfen5.com 满分网小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
②如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与固定在墙上的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.当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F;
③观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L.
(1)根据以上实验方案,用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式p=______
(2)按照上述实验方案,若测得的大气压强的值比实际值偏小,你认为可能的原因是______
(3)按照上述实验方案,若测得的大气压强的值比实际值偏大,你认为可能的原因是______
(1)先求出大气的压力,再求注射器的横截面积,最后由压强公式P=,求大气压. (2)如果注射器内存在一定量的气体,气体对注射器活塞有压力,使弹簧对活塞的拉力小于大气压力,从而使测量值偏小. (3)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. 【解析】 (1)以注射器活塞为研究对象,它在水平方向上受水平的拉力F,大气对注射器活塞的压力FN,而平衡,所以FN=F,活塞的横截面积S=,则大气压强P===. (2)大气压的测量值偏小,是因为注射器内有空气,它对活塞有压力,使弹簧秤对活塞的拉力F小于大气对活塞的压力FN,F<FN,因为P实=,P测=,所以P测<P实,测量值偏小. (3)测量值偏大的原因是:注射器内外筒壁存在摩擦,使力F大于大气的压力FN,从而使测量值偏大. 故答案为:(1) (2)注射器内还有少量的空气.(3)注射器内外筒壁存在摩擦.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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