Question

如圖是小明利用注射器估測(cè)大氣壓的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
（1）該實(shí)驗(yàn)中以______（填“針筒”、“活塞”或“彈簧測(cè)力計(jì)”）為研究對(duì)象，利用______原理來(lái)測(cè)出大氣對(duì)活塞的壓力．當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)活塞向左的拉力F______（填“大于”、“等于”或“小于”）大氣對(duì)活塞向右的壓力．
（2）某同學(xué)讀出所用注射器的容積V，再用刻度尺測(cè)出注射器______（填“針筒”、“活塞”或“全部刻度”）的長(zhǎng)度l．實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)出注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F．則此時(shí)大氣壓值p=______．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若注射器筒中的空氣沒(méi)有排盡或漏氣，則測(cè)得的大氣壓值偏______．

Answer 1

解：（1）該實(shí)驗(yàn)中以針筒為研究對(duì)象，、當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，利用二力平衡原理來(lái)測(cè)出大氣對(duì)活塞的壓力．彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與大氣的壓力剛好平衡，因此需要記錄此時(shí)的示數(shù)；
（2）注射器是一個(gè)圓柱體形狀，因此，應(yīng)量出其刻度部分的長(zhǎng)度，再讀出空積V，得出活塞的面積S=，將測(cè)量結(jié)果代入壓強(qiáng)公式得：p===，
（3）從表達(dá)式中可以看出，V、L的測(cè)量結(jié)果不變，當(dāng)注射器漏氣時(shí)，拉力F的值會(huì)減小，所以所測(cè)大氣壓值會(huì)偏�。�
故答案為：（1）針筒；二力平衡；等于；（2）全部刻度；；（3）小．
分析：（1）明確實(shí)驗(yàn)的原理，才能完成實(shí)驗(yàn)步驟的補(bǔ)充．當(dāng)注射器中的活塞開始滑動(dòng)時(shí)，二力平衡可通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出大氣壓力，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與所受的大氣壓力相等；
（2）因活塞為圓柱體，所以活塞的橫截面積可以通過(guò)公式S=來(lái)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(zhǎng)度；利用壓強(qiáng)的公式，代入測(cè)量的數(shù)據(jù)可得出表達(dá)式；
（3）當(dāng)注射器漏氣時(shí)，會(huì)造成拉力F偏小，在面積S不變時(shí)，所測(cè)量的大氣壓值會(huì)偏小．
點(diǎn)評(píng)：利用注射器測(cè)量大氣壓時(shí)，用到的公式是p=所以要分別測(cè)大氣壓力F和活塞的橫截面積S．利用二力平衡可通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出大氣壓力，利用幾何知識(shí)可得出活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．對(duì)測(cè)量結(jié)果的評(píng)估則主要看是否對(duì)幾個(gè)測(cè)量值造成了影響，造成了怎樣的影響，最后確定是偏大或偏�。�