5.某實(shí)驗(yàn)小組要自制一個(gè)水氣壓計(jì),測(cè)量當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)的變化.取一個(gè)小瓶子,裝上適量帶色的水.取一根兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管,在它上面畫(huà)上刻度,使玻璃管穿過(guò)橡皮塞插入水中.然后從管子上端吹入少量氣體,其目的是使瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓,水沿玻璃管上升到瓶口以上.測(cè)量時(shí),只需觀察玻璃管內(nèi)水柱的變化情況,就可判斷出大氣壓強(qiáng)的變化,如圖甲.

(1)若拿著這個(gè)氣壓計(jì)從山下到山上,水柱的高度變高(選填不變、變高或變低).
(2)若某同學(xué)用雙手捧著該氣壓計(jì)的側(cè)壁進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響會(huì)是偏。ㄌ钇,偏小或不變)
(3)小組同學(xué)還利用標(biāo)有“4.5mL”的注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺等器材測(cè)量大氣壓強(qiáng)的值,如圖乙所示,把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,用細(xì)繩拴住注射器活塞,使繩的另一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連,然后水平向右慢慢拉動(dòng)注射器筒,當(dāng)注射器中的活塞靜止時(shí),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8N.用刻度尺測(cè)出注射器的全部刻度的長(zhǎng)度為6cm,測(cè)得大氣壓強(qiáng)的數(shù)值為6.4×104 Pa.

分析 向瓶?jī)?nèi)吹入一定量的氣體,瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓,水柱在瓶?jī)?nèi)氣體壓力作用下上升;
(1)知道大氣壓隨高度的增加而減小;瓶中水面上方是空氣,如果此處的氣壓等于瓶外的大氣壓,管內(nèi)和瓶?jī)?nèi)的水面應(yīng)該相平.現(xiàn)在是管內(nèi)的水面高,說(shuō)明瓶?jī)?nèi)的氣壓高于瓶外大氣壓;
(2)由于瓶?jī)?nèi)水的溫度變化,會(huì)使瓶?jī)?nèi)的氣壓變化,從而引起管內(nèi)的水面變化,據(jù)此可以判斷空氣溫度的高低;
(3)先排出注射器內(nèi)的空氣,這樣在往外拉活塞時(shí),由于外界大氣壓的作用,要拉動(dòng)活塞需要很大的力,這個(gè)力的大小為F=PS,故測(cè)出活塞橫截面積S和拉動(dòng)時(shí)的拉力F,就可根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出大氣壓強(qiáng)的值.

解答 解:從管子上端吹入少量氣體,使瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓,水沿玻璃管上升到瓶口以上.
(1)若拿著這個(gè)氣壓計(jì)從山下到山上,由于高度增加,大氣壓減小,則瓶?jī)?nèi)的氣壓高于瓶外大氣壓;管內(nèi)的水面變高;
(2)用雙手捧著該氣壓計(jì)的側(cè)壁進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由于瓶?jī)?nèi)水的溫度升高,會(huì)使瓶?jī)?nèi)的氣壓變大,由于是瓶?jī)?nèi)的氣壓與利用管內(nèi)和瓶?jī)?nèi)的水面高度差來(lái)得出瓶外大氣壓的,因此測(cè)量結(jié)果偏;
(3)標(biāo)有“4.5mL”的注射器,則注射器可容納的藥水容積為4.5ml=4.5cm3,這4.5cm3的刻度長(zhǎng)度由刻度尺可看出為3.60cm,
故活塞的橫截面積為S=$\frac{V}{h}$=$\frac{4.5c{m}^{3}}{3.6cm}$=1.25cm2
則大氣壓強(qiáng)的值為:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8N}{1.25×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=6.4×104Pa.
故答案為:使瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓,水沿玻璃管上升到瓶口以上;(1)變高;(2)偏;(3)6.4×104

點(diǎn)評(píng) 學(xué)生利用身邊的器材做成氣壓計(jì),探究大氣壓的變化、用所學(xué)的知識(shí)分析判斷,學(xué)以致用.在弄清實(shí)驗(yàn)的原理,然后才能分析出實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的是哪些物理量,怎么才能計(jì)算出大氣壓強(qiáng)的值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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7.在研究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,在垂直水平面的透明玻璃板前放一支點(diǎn)燃的蠟燭A,對(duì)著玻璃板看到A所成的像A′.再在后面放一支未點(diǎn)燃的蠟燭B,透過(guò)玻璃板又可看到放在玻璃板后未點(diǎn)燃的蠟燭B.如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.此實(shí)驗(yàn)可以用平面鏡代替玻璃板
B.蠟燭B在此實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有什么作用
C.A′是光的折射形成的像,B是光的反射形成的像
D.A′是光的反射形成的像,B是光的折射形成的像

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8.如圖是無(wú)人售票車上安裝了“車載電視監(jiān)控器”,圖中攝像頭的工作原理相當(dāng)于物體通過(guò)凸透鏡成倒(選填“正”與“倒)立實(shí)(填“實(shí)”或“虛”)像,當(dāng)人走近攝像頭的過(guò)程中,所成的像變大(選填“變小”、“不變”或“變大”).

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5.如圖電源兩級(jí)間的電壓保持9伏不變,電阻R1=R2=10歐,滑動(dòng)變阻器的最大阻值是10歐,在滑片P從a移至b的過(guò)程中,若變阻器的滑片上接電流表,則其示數(shù)變化的范圍是0.45A~0.9A;若變阻器滑片上接電壓表,則其示數(shù)變化范圍是3V~6V.

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12.2014年5月22日,天津大學(xué)自主研發(fā)的水下滑翔機(jī)“海燕”在南海北部水深大于1500m海域通過(guò)測(cè)試,一舉打破國(guó)外的技術(shù)封鎖.當(dāng)“海燕”在海面下1500m處滑翔時(shí),收到海水的壓強(qiáng)為1.5×107Pa,機(jī)翼上表面200cm2的面積上所承受海水的壓力為3×105N.(海水的密度約為1×103kg/m3,g=10N/kg)

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10.(1)測(cè)量大氣壓強(qiáng)值實(shí)驗(yàn)如圖1所示,當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)等于750mm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng);
(2)如圖2所示是我國(guó)制造的“世界上最快的高速列車,這種列車進(jìn)站速度要比普通列車大一些.為避免候車乘客被“吸”向火車的事故發(fā)生,站臺(tái)上的安全線與列車的距離也要更大些.這是因?yàn)榱熊囘M(jìn)站時(shí)車體附近空氣流動(dòng)速度更大,氣體的壓強(qiáng)更;
(3)如圖3所示物體的密度是11×103kg/m3

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17.在探究“動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小麗同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn),讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),然后與放在水平面上的紙盒相碰,鐵球與紙盒在水平面上共同移動(dòng)一段距離后靜止.

(1)實(shí)驗(yàn)中鐵球動(dòng)能的大小是通過(guò)觀察比較紙盒移動(dòng)的距離反應(yīng)出來(lái)的. 
(2)選用乙、丙兩圖,是為了探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制小球速度相同,具體做法是讓鐵球從斜面的相同(選填“相同”或“不同”)高度由靜止?jié)L下.
(3)為了探究動(dòng)能的大小與物體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系,應(yīng)該讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下,推動(dòng)紙盒做功,應(yīng)選用甲、乙兩個(gè)圖來(lái)分析,并由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在質(zhì)量相同時(shí),物體的速度越大動(dòng)能越大.

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14.我們學(xué)了物理知識(shí)后,對(duì)圖中鋼絲鉗的構(gòu)造和外形設(shè)計(jì).進(jìn)行以下分折,其中錯(cuò)誤的是( 。
A.鋼絲鉗是費(fèi)力杠桿
B.柑口較細(xì)是為了增大壓強(qiáng)
C.鉗把外套用塑枓制成,可以防止觸電
D.鉗把外套上的花紋主要是為增大摩擦

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

15.某同學(xué)家中有一個(gè)如圖1所示的紫砂壺,他特想知道紫砂壺的密度,于是將此壺帶到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了測(cè)量.

(1)把托盤天平放在水平桌面上,把游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),如圖2甲所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向左端調(diào)節(jié)(選填“左”或“右”),直到指針指向分度盤的中央.
(2)將壺蓋放在左盤中,在右盤中用鑷子增減砝碼并移動(dòng)游碼直至橫梁在水平位置平衡.當(dāng)天平再次平衡時(shí),右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖2乙所示,則壺蓋的質(zhì)量是43.4g;
(3)測(cè)量壺蓋的體積時(shí),他發(fā)現(xiàn)壺蓋放不進(jìn)量筒,于是設(shè)計(jì)了如圖3所示的步驟:
a.往燒杯中加入適量的水,把壺蓋浸沒(méi),在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記;
b.然后取出壺蓋;
c.先往量筒裝入40ml的水,然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中,使水面到達(dá)標(biāo)記處,量筒里剩余水的體積如圖3所示,則壺蓋的體積為14cm3
(4)則該紫砂壺密度是3.1×103kg/m3
(5)根據(jù)以上步驟,你認(rèn)為這個(gè)同學(xué)測(cè)出的紫砂壺密度比真實(shí)值偏。ㄟx填“偏大”或“偏小”)

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