Question

【題目】小明利用最大刻度值標有2.5mL的一次性注射器等器材，對大氣壓的值進行測量．

（1）他的實驗步驟是：

a．先讓注射器吸入少量水，然后將活塞推至注射器底端，當注射器的小孔充滿水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 ______ ．

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，然后向右慢慢地拉動注射器筒，如圖所示，當注射器中的活塞 ______ 時，記下彈簧測力計的示數為7.5N．

c．測出注射器全部刻度的長度為5cm．

d．根據測量數據，算出大氣壓的值．

（2）實驗所用的器材為：注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、水和 ______ ．

（3）根據所測數據可求出大氣壓為 ______ Pa．

（4）小明發現，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．①③ B．①④ C．②③ D．②④

（5）小紅發現上述四個原因中肯定有一個原因會造成所測大氣壓值偏大，經過小組討論后認為只要增加一個步驟并適當處理數據就可以減小此因素對實驗結果的影響，此步驟是 ______ ．

Answer 1

【答案】 排盡注射器內的空氣 剛拉動 刻度尺 1.5×105 B 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

【解析】先讓注射器吸入少量水，然后將活塞推至注射器底端，當注射器的小孔充滿水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是排盡注射器內的空氣。

根據二力平衡條件，當活塞剛剛拉動時，彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平衡力。

實驗原理是，因此實驗中要測出注射器的長度，除了：注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、水，還要有刻度尺。

注射器的容積V=2.5ml=2.5cm3，注射器長L=5cm，注射器為圓柱體。

所以注射器的橫截面積

彈簧測力計的示數為7.5N，F=7.5N就是大氣對活塞的壓力。

所以大氣壓

由于活塞與注射器筒壁不完全密封，橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體都會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得大氣壓會偏小。故B符合題意。

上述四個原因中，活塞與注射器筒壁間有摩擦使得拉力變大，導致測量值大于真實值。因此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，就可以減小該因素對實驗結果的影響。