Question

如图甲所示，小明依据课本的实验方案测量本地的大气。

(1)实验时先把注射器的活塞推至注射器的底端，当筒内空气全部排尽时，筒内______（填“有”或“无”）大气压；

(2)然后用皮封住注射器的小孔，按图乙所示安装女器材，水平向石慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到时，注射器中的汗塞刚开始滑动，已知活塞的面积是，则可求出大气压强是p=______Pa；

(3)小明利用气压计测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为______Pa；

(4)对比两次实验结果，实验数据中存在差异的原因可能的是可能是______；

(5)小明发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积起小，压强______；

(6)为了验证自己的猜想，小明用一个30mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到气压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：

V/ml	8	12	16	20	24
p/kPa	120	80	60	48	40

①根据表中的数据可得出封闭气体的烘p与体积V的数学关系式为：p=______（体积单位m³，压强单位Pa）；

②当小明不推拉活塞时，注射器内的空气体积为______mL。

Answer

无 可能是活塞与注射器筒壁间摩擦较大 大 9.6

【解析】

(1)当筒内空气全部排尽时，形成真空，因此筒内没有大气压；

(2)根据二力平衡条件可知，当活塞刚好运动时，活塞受到的拉力和大气压对活塞的压力大小相等；然后根据求出大气压强；

(3)根据“气压计”指针位置即可读数，然后进行单位换算即可；

(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，从而影响测量结果；

(5)在温度不变的条件下，一定质量气体的体积减小，气体的压强增大；

(6)根据表中体积和压强的数值可得出结论；根据测量实际的大气压为；将其代入可求得注射器内的空气体积。

(1)[1]当把注射器的活塞推至注射器底端时，筒内空气全部排尽，筒内形成真空，所以筒内无大气压。

(2)[2]当弹簧测力计的示数增大到时，注射器中的活塞刚开始滑动时，活塞受到的拉力和大气压对活塞的压力是一对平衡力，因此大气压对活塞的压力为30N；此时的大气压强

(3)[3]由“气压计”指针位置可知，实际的大气压

(4)[4]如果活塞与注射器内壁间存在较大的摩擦力，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，而根据实验数据计算出的大气压强小于实际大气压，所以可能是活塞与注射器筒壁间摩擦较大。

(5)[5]在推活塞的过程中，活塞下面空间内气体的体积越小；越推越费力，说明气体压力越大，由此可知，气体的压强越大。

(6)[6]由表中体积和压强的数值

，

有

由此可得p与体积V的数学关系式为

[7]已经测出实际的大气压为

当小明不推拉活塞时，注射器内的气压与外界大气压相等，由可得，注射器内的空气体积