Question

小明用2mL的注射器、量程为0∼10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和。

步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；

步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞_____时，记下弹簧测力计的示数为5.2N；

步骤三：用刻度尺测出注射器_____长度为4.00cm；

步骤四：算出大气压强值为_____Pa；

同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进：

①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于_____。

②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的_____（填“摩擦力”或“大气压力”）为0.3N。小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值。

Answer

刚被拉动时 有刻度部分 1.04×105 排净注射器内的空气 摩擦力

【解析】

[1]水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，可以认为这时是平衡状态，这时活塞水平方向上受到拉力和大气压力两个力的作用，所以这两个力是一对平衡力，所以活塞受到的大气压力等于活塞受到的拉力，即大气压力等于5.2N。

[2]由于有刻度部分的容积，就是注射器的最大吸药量2mL，故测量出有刻度部分的长度能求出活塞的横截面积为

[3]大气压强为

①[4]先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，这样原来注射器中排不净的空气所占空间被水占据，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样注射器内的空气就会被排净，大气压力测量的更准确。

②[5]取下橡皮帽，重复步骤二的操作，这时活塞在水平方向受到4个力作用，由于取下橡皮帽，左右都受到大气压力，且大小相等方向相反，是一对平衡力，还受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力，活塞处于平衡状态，所以水平向左的拉力和水平向右的摩擦力是一对平衡力，水平向左的拉力等于水平向右的摩擦力，由于弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的摩擦力为0.3N。