Question

【題目】小明利用容積是2mL的一次性注射器等器材，對大氣壓的值進行測量.其實驗步驟如下:

a.將活塞推至注射器底端，用橡皮帽封住注射器的小孔;

b.用細繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢地拉動注射器筒(如圖所示)，當注射器中的活塞剛開始滑動時，記下彈簧測力計的示數為5.9N;

c.測出注射器刻度部分的長度為4cm;

d.根據測量數據，算出大氣壓的值.

(1)實驗所用的器材為:注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽和__________.

(2)注射器活塞的橫截面積是__________ cm2，根據數據計算大氣壓強是_______ Pa.

(3)小明發(fā)現，同學們在做此實驗時測得的大氣壓值誤差較大，對此小明與同學找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體;②活塞與注射器筒壁間有摩擦;③彈簧測力計的示數沒有讀準;④活塞與注射器筒壁不完全密封.

上述原因一定會使測量值小于真實值的是__________.

A. ①③④ B. ①④ C. ②③ D. ①②④

(4)小紅對小明所做實驗進行改進，在完成a,b步驟活塞回到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢勻速拉動注射器筒，記下彈簧測力計的示數為1N”這一實驗步驟，這是為了_______.小紅計算出的大氣壓強是_____________Pa.

Answer 1

【答案】刻度尺 0.5 1.18×105 B 減小實驗誤差 0.98×105

【解析】

第一空．實驗中其中一個步驟是測出注射器刻度部分的長度為4cm，故實驗器材需用到刻度尺；

第二空．由題意可知注射器的容積為2ml，即2cm3，又由注射器全部刻度的長度為4cm，注射器為圓柱體，可得注射器的橫截面積

第三空．實驗時，彈簧測力計的示數F=5.9N，根據公式

第四空．橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體，會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得的大氣壓會偏�。换钊�與注射器筒壁間有摩擦會導致測量值大于真實值；彈簧測力計的示數沒有讀準，拉力可能偏大，也可能偏小，故測量值可能偏大也可能偏小；活塞與注射器壁不完全密封，會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得的大氣壓會偏小，B符合題意；

第五空．取下橡皮帽后，活塞兩側受到的氣體壓強都是大氣壓，所以與拉力平衡的是活塞與管壁的摩擦力，即摩擦力的大小為1N，這一步的目的是減小實驗誤差；

第六空．去掉摩擦產生的誤差，測得的壓強