Question

某物理探究小組用注射器、量程足夠大的彈簧測力計(jì)、刻度尺去測大氣壓的值．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A． 把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用細(xì)尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，繩的另一端與彈簧測力計(jì)的掛鉤相連，水平向右慢慢拉動注射器筒，如圖所示，當(dāng)注射器的活塞剛開始滑動時記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F（即大氣對活塞的壓力）；
C．讀取注射器的容積V；
D．用刻度尺測出注射器的全部刻度的長度L．
（1）完成實(shí)驗(yàn)步驟A的目的是______．
（2）活塞的橫截面積S=______．
（3）請根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟將記錄表格的第一行欄目補(bǔ)充完整（不要求填入實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)）．

大氣對活塞的壓力F/N	注射器的容積V/m3		活塞的橫截面積S/m2

（4）計(jì)算大氣壓強(qiáng)的表達(dá)式為p=______．
（5）由于注射器漏氣會導(dǎo)致所測量的大氣壓值______．（選填“偏小”或“偏大”）

Answer 1

解：（1）完成實(shí)驗(yàn)步驟A的目的是排出注射器筒中的空氣，這樣拉動活塞時里面才會接近真空；
（2）活塞是一個圓柱體，根據(jù)其體積的計(jì)算公式，其橫截面積S=；
（3）注射器的容積在筒壁上都有標(biāo)注，要想獲得其橫截面積必須還要量出其標(biāo)注刻度部分的長度L，最后根據(jù)求出大氣壓強(qiáng)p=FS記入表格．（見下表）

大氣對活塞的壓力F/N	注射器的容積V/m3	注射器全部刻度的長L/m	活塞的橫截面積S/m2	大氣壓強(qiáng)p/Pa

（4）將S=代入壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=可以得出大氣壓強(qiáng)的表達(dá)式為p=；
（5）注射器漏氣會導(dǎo)致壓力F的值偏小，最終測得的大氣壓強(qiáng)的值也會偏�。�
故答案為：排盡注射器內(nèi)的空氣，，活塞全部刻度的長L/m，大氣壓強(qiáng)p/Pa，，偏�。�
分析：這一測量大氣壓值的方法是根據(jù)測量某一特定面積上受到的大氣壓力，再通過p=F/S計(jì)算獲得的．圍繞這一目的，首先要排出注射器中的空氣并將其密封，此時再拉動活塞時里面便接近真空，外面的大氣壓會緊緊地壓住活塞．當(dāng)我們恰好拉動活塞使之運(yùn)動的力便等于大氣壓給予活塞的壓力，這一特定的面積也就是活塞的橫截面積．活塞的橫截面積我們只要觀察它的容積V，量出它的刻度的長L就可以通過S=V/L求出來．只是這一實(shí)驗(yàn)中注射器筒中的空氣不可能完全排出，再者拉動活塞后也可能有少量空氣進(jìn)入，因此會影響測量的結(jié)果．
點(diǎn)評：測量大氣壓強(qiáng)的方法有很多，類似的方法主要依據(jù)了p=這一公式，只要我們在求F與S上多動一些腦筋，你也會想出更多新的方法來的．