Question

【題目】如圖甲所示，小明依據(jù)課本的實驗方案測量本地的大氣壓值，所用一次性注射器的最大刻度為2mL.實驗中記下彈簧測力計的示數(shù)為4.5N，注射器全部刻度的長度為4cm.

（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出的大氣壓強為 Pa.
（2）為判斷實驗結(jié)果的準確性，小明利用自家汽車里的“胎壓計”測量實際的大氣壓，示數(shù)如圖乙所示，其值為 Pa.
（3）對比兩次實驗結(jié)果，小明認為實驗中存在下列原因，其中不可能的是.
A.彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準
B.注射器中有空氣未全部排盡
C.活塞與注射器筒壁間摩擦較大
（4）小明還發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費力.由此小明猜想：其他條件一定時，封閉氣體的體積越小，壓強越.
（5）為了驗證自己的猜想，小明用一個30mL的注射器吸入一定質(zhì)量的空氣后連接到胎壓計上，通過推拉活塞，測得數(shù)據(jù)記錄如表：

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出封閉氣體的壓強p與體積V的數(shù)學關系式為：p=.
②當小明不推拉活塞時，注射器內(nèi)的空氣體積為 mL.
（6）你認為封閉氣體的壓強還可能與哪些因素有關，寫出一個猜想以及你的依據(jù).
猜想依據(jù)

Answer 1

【答案】
（1）9×104
（2）1×105
（3）C
（4）大
（5）,9.6
（6）溫度,夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會復原
【解析】（）1注射器活塞面積 ，

所以活塞受到的壓強，即大氣壓強為

（2）“胎壓計”測量的大氣壓值為p=100kPa=1×105Pa

（3）如果活塞與注射器內(nèi)壁間存在較大的摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡時，拉力F大于大氣對活塞的壓力，從而使測量值偏大，而根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出的大氣壓強小于實際大氣壓，所以不可能是活塞與注射器筒壁間摩擦較大.

（4）小明還發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費力.由此小明猜想：其他條件一定時，封閉氣體的體積越小，壓強越大.

（5）①由表中封閉氣體的壓強p與體積V的數(shù)值可知，p與V的乘積均為960，即pV=960，所以p與體積V的數(shù)學關系式為： （壓強單位為kPa，體積單位為mL）。②已經(jīng)測出實際的大氣壓為1×105Pa=100kPa，當小明不推拉活塞時，注射器內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等，由 可得，注射器內(nèi)的空氣體積：

.

（6）封閉氣體的壓強還可能與溫度有關，例如夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會恢復原狀都能證明這一點.

所以答案是：（1）①9×104；（2）1×105；（3）C；（4）大；（5）①；②9.6；（6）①溫度；②夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會復原．

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解壓強的大小及其計算的相關知識，掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa），以及對大氣壓強的測量方法的理解，了解大氣壓強的測量：大氣壓強實驗是1643年意大利科學家托里拆利首先做出的，托里拆利實驗也證明了自然界中真空的存在 1標準大氣壓 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大約相當于質(zhì)量為1kg的物體壓在1 cm2 的面積上產(chǎn)生的壓強．