1、粗略测量大气压粗略测量大气压第2章天气与气候D2某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值。大气压值。(1)如图甲所示，注射器的最大可读容积为如图甲所示，注射器的最大可读容积为_，用刻度，用刻度尺测量注射器全部刻度的总长为尺测量注射器全部刻度的总长为_cm，可算得活塞，可算得活塞的横截面积为的横截面积为_cm2。20 mL54(2)实验时，小华把注射器的活塞推至注射器底端，排尽筒实验时，小华把注射器的活塞推至注射器底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示安装好器
2、材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测安装好器材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到力计的示数增大到F28.0 N时，注射器中的活塞刚开始时，注射器中的活塞刚开始滑动，则测得大气压值滑动，则测得大气压值p_Pa。0.7105(3)实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得的大气压值实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得的大气压值_；若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测；若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测得的大气压值得的大气压值_。(均填均填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“不变不变”)偏小偏小偏大偏大【解析解析】筒内空气若没有排尽，所测拉力会偏小，故筒内空气若没有排尽，所测拉
3、力会偏小，故得出的大气压值会偏小；若注射器内壁间的摩擦较大得出的大气压值会偏小；若注射器内壁间的摩擦较大，所测拉力就会偏大，得出的大气压值就会偏大。，所测拉力就会偏大，得出的大气压值就会偏大。3小虎同学利用注射器小虎同学利用注射器(容积为容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。的值。(1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽 封 住 注 射 器 的 小 孔，这 样 做 的 目 的 是帽 封 住 注 射 器 的 小 孔，这 样 做 的 目 的 是_。排尽筒内的空气，密封注射器排尽筒内的空气，密
4、封注射器(2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为，则大气压的值可表示为p_。(3)若 实 验 中 测 得 的 大 气 压 值 都 偏 小，这 是 因 为若 实 验 中 测 得 的 大 气 压 值 都 偏 小，这 是 因 为_。(4)实验室有甲、乙、丙三个注射器，活塞的横截面积分别为实验室有甲、乙、丙三个注射器，活塞的横截面积分别为0.8 cm2、1.2 cm2和和2 cm2
5、,若弹簧测力计量程为若弹簧测力计量程为10 N，实验，实验时应选用时应选用_(填填“甲甲”“乙乙”或或“丙丙”)注射器合适。注射器合适。注射器内空气没有排干净或橡皮帽漏气注射器内空气没有排干净或橡皮帽漏气甲甲4小明利用最大刻度值标有小明利用最大刻度值标有2.5 mL的一次性注射器等器材的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量。，对大气压的值进行测量。其实验步骤如下：其实验步骤如下：a先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔。的小孔。b用细绳拴住
6、注射器活塞的颈部，使绳另一端与弹簧测用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下，如图所示。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为弹簧测力计的示数为7.5 N。c测出注射器全部刻度的长度为测出注射器全部刻度的长度为4 cm。d根据测量数据，算出大气压的值。根据测量数据，算出大气压的值。(1)实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和、水和_。刻度尺刻度尺(2)此注射器活塞的横截面
7、积是此注射器活塞的横截面积是_cm2。根据实验数据。根据实验数据计算出大气压强是计算出大气压强是_。(3)小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：，对此小明与同学找出了下列可能的原因：橡皮帽封橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；住的注射器小孔中有残余气体；活塞与注射器筒壁间活塞与注射器筒壁间有摩擦；有摩擦；弹簧测力计的示数没有读准；弹簧测力计的示数没有读准；活塞与注射活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是值的是_(填字母填字
8、母)。ABCD0.625120 000 PaB(4)小红对小明所做实验进行改进，在完成小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤，活塞口步骤，活塞口到注射器底端后，添加了到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计 的 示 数 为计 的 示 数 为 1.2 N”这 一 实 验 步 骤，这 是 为 了这 一 实 验 步 骤，这 是 为 了_。消除摩擦力对实验的干扰消除摩擦力对实验的干扰5如图甲所示，小明依据课本的实验方案测量本地的大如图甲所示，小明依据课本的实验方案
9、测量本地的大气压值。实验中当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹气压值。实验中当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计的示数为簧测力计的示数为4.5 N；所用一次性注射器的最大刻；所用一次性注射器的最大刻度为度为2 mL；注射器全部刻度的长度为；注射器全部刻度的长度为4 cm。(1)根据实验数据计算出的大气压强为根据实验数据计算出的大气压强为_Pa。90 000(2)为判断实验结果的准确性，小明利用自家汽车里的为判断实验结果的准确性，小明利用自家汽车里的“胎胎压计压计”测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为_Pa。(3)小明还发现：如果在针筒内吸入一定质量的
10、空气，然小明还发现：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，封闭气推越费力。由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积变小，压强体的体积变小，压强_(填填“变大变大”“变小变小”或或“不不变变”)。100 000变大变大B7如图所示的实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘如图所示的实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此，下列说法中正确的是所能提起的最大重物。对此，下列说法中正确的是()A甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力甲图中大气对吸盘的
11、压力等于钩码的重力B乙图中大气对下面吸盘的压力大于钩乙图中大气对下面吸盘的压力大于钩码的重力码的重力C利用甲图的实验可以粗测大气压的值利用甲图的实验可以粗测大气压的值D利用乙图的实验可以粗测大气压的值利用乙图的实验可以粗测大气压的值【解析解析】甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力，并且二力是一对平衡力；在水平方向受大向上的摩擦力，并且二力是一对平衡力；在水平方向受大气对吸盘的压力和支持力，二力也是一对平衡力；因此大气对吸盘的压力和支持力，二力也是一对平衡力；因此大气对吸盘的压力与钩码的重力没有任何关系，故气对吸盘的压力与钩码的重力没有
12、任何关系，故A错误；错误；乙图中吸盘受到大气对下面吸盘的压力和钩码对下面吸盘乙图中吸盘受到大气对下面吸盘的压力和钩码对下面吸盘的拉力，并且二力是一对平衡力，故大气对下面吸盘的压的拉力，并且二力是一对平衡力，故大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力，故力等于钩码的重力，故B错误；错误；由以上分析可知，甲图不能求出大气对吸盘的压力，故由以上分析可知，甲图不能求出大气对吸盘的压力，故不可以粗测大气压的值，故不可以粗测大气压的值，故C错误；错误；由以上分析可知，乙图能求出大气对吸盘的压力，故可由以上分析可知，乙图能求出大气对吸盘的压力，故可以粗测大气压的值，故以粗测大气压的值，故D正确。正确。【答案答案】
13、D8晓宇设计了用吸盘测量大气压值的实验，请帮助晓宇晓宇设计了用吸盘测量大气压值的实验，请帮助晓宇做好以下工作。做好以下工作。(1)请补充完整该实验相关步骤：请补充完整该实验相关步骤：如图所示，将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板上，如图所示，将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板上，挤出里面的空气。挤出里面的空气。用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接，向小用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接，向小桶中缓慢注入细沙，直到恰好脱离板面。桶中缓慢注入细沙，直到恰好脱离板面。用天平测出细沙和小桶的质量用天平测出细沙和小桶的质量m。用刻度尺用刻度尺_。大气压强表达式为大气压强表达式为_。(2)本实验存在误差的原因是本实验存在
14、误差的原因是(写出两个写出两个)_；_。测量塑料吸盘的半径测量塑料吸盘的半径r吸盘内有空气吸盘内有空气测量塑料吸盘的半径测量塑料吸盘的半径r有误差有误差9已知已知1个标准大气压的值约为个标准大气压的值约为105 Pa。小明同学想通过实验。小明同学想通过实验探究大气压究竟有多大。他设计的实验方案是：将蘸水的塑探究大气压究竟有多大。他设计的实验方案是：将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气。用弹料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气。用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离桌面。记录刚簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离桌面。记录刚刚拉脱时弹簧测力计的示数，这就是
15、大气对吸盘的压力。再刚拉脱时弹簧测力计的示数，这就是大气对吸盘的压力。再设法量出吸盘与桌面的接触面积，设法量出吸盘与桌面的接触面积，然后算出大气压然后算出大气压(如图所示如图所示)。他选。他选择的实验器材是：量程为择的实验器材是：量程为05 N的的弹簧测力计，底面积为弹簧测力计，底面积为5 cm2的吸盘。的吸盘。(1)这种通过测量拉力和接触面积来计算大气压强的方法是否这种通过测量拉力和接触面积来计算大气压强的方法是否可行？可行？(2)如果上述实验方案可行，小明同学选择的器材能否测出大如果上述实验方案可行，小明同学选择的器材能否测出大气压的值？请你进行分析和评估。气压的值？请你进行分析和评估。解：不能。解：不能。计算可知：计算可知：5 cm2的吸盘上受到的大气压力约为的吸盘上受到的大气压力约为FpS1105 Pa5104 m250 N，远超过了弹簧测力，远超过了弹簧测力计计05N的测量范围，所以小明同学选择的器材无法的测量范围，所以小明同学选择的器材无法顺利测出大气压的值。顺利测出大气压的值。
