Question

7．在用注射器估測大氣壓的值實驗中．
（1）當活塞相對于針筒開始滑動時，活塞受到彈簧測力計的拉力F與水平方向所受的大氣壓力是一對平衡力，判斷的依據(jù)是活塞保持靜止．
（2）活塞受大氣壓力的受力面積等于注射器的截面積．讀出注射器的容積V，再用刻度尺測出全部刻度的長度l．
（3）計算大氣壓的值，其表達式為p=$\frac{FL}{V}$．
（4）實際實驗過程中，針筒與活塞之間存在摩擦，這會使大氣壓的測量值偏大（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）當注射器中的活塞開始滑動時，二力平衡可通過彈簧測力計測出大氣壓力，此時彈簧測力計的示數(shù)與所受的大氣壓力相等；
（2）（3）因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積可以通過公式S=$\frac{V}{L}$來求出，知道注射器的容積，還需要用刻度尺量出其刻度部分的長度；利用壓強的公式，代入測量的數(shù)據(jù)可得出表達式；
（4）當針筒與活塞之間存在摩擦時，會造成拉力F偏大，在面積S不變時，所測量的大氣壓值會偏大．

解答 解：（1）當注射器中的活塞開始滑動時，利用二力平衡原理來測出大氣對活塞的壓力．彈簧測力計的拉力與大氣的壓力剛好平衡；
（2）（3）注射器是一個圓柱體形狀，因此，應量出其全部刻度部分的長度L；
再讀出空積V，得出活塞的面積S=$\frac{V}{L}$，將測量結(jié)果代入壓強公式得：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{\frac{V}{L}}$=$\frac{FL}{V}$，
（4）當針筒與活塞之間存在摩擦時，會造成拉力F偏大，在面積S不變時，由P=$\frac{F}{S}$知所測量的大氣壓值會偏大．
故答案為：（1）大氣壓；活塞保持靜止；（2）全部刻度；（3）$\frac{FL}{V}$；（4）偏大．

點評 利用注射器測量大氣壓時，用到的公式是p=$\frac{F}{S}$所以要分別測大氣壓力F和活塞的橫截面積S．利用二力平衡可通過彈簧測力計測出大氣壓力，利用幾何知識可得出活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．對測量結(jié)果的評估則主要看是否對幾個測量值造成了影響，造成了怎樣的影響，最后確定是偏大或偏�。�