Question

13．在測(cè)量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，為消除活塞與針筒間的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置．將注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通過(guò)水平細(xì)線與燒杯相連．向燒杯中緩慢加水，當(dāng)活塞剛開(kāi)始向左滑動(dòng)時(shí)，測(cè)得杯中水的質(zhì)量為880g；然后向外緩慢抽水，當(dāng)活塞剛開(kāi)始向右滑動(dòng)時(shí)，測(cè)得杯中水的質(zhì)量為460g．燒杯質(zhì)量為100g，活塞面積為7.7×10^-5m²，g取10N/kg，輪軸間的摩擦和細(xì)線重不計(jì)．則所測(cè)大氣壓的值應(yīng)為（　�。�

• A． 1.2×10⁵Pa
• B． 1.1×10⁵Pa
• C． 1.0×10⁵Pa
• D． 0.9×10⁵Pa

Answer 1

分析 當(dāng)注射器中的活塞開(kāi)始向左滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)摩擦力與所受的大氣壓力方向相同；當(dāng)注射器中的活塞開(kāi)始向右滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)摩擦力與所受的大氣壓力方向相反．

解答 解：當(dāng)注射器中的活塞開(kāi)始向左滑動(dòng)時(shí)，G₁=（0.88+0.1）kg×10N/kg=9.8N，對(duì)活塞受力分析：f+F=G₁=9.8N；
當(dāng)注射器中的活塞開(kāi)始向右滑動(dòng)時(shí)，G₂=（0.46+0.1）kg×10N/kg=5.6N，對(duì)活塞受力分析：F-f=G₂=5.6N；
兩式聯(lián)立解得：F=7.7N；
所以p=$\frac{F}{S}$=$\frac{7.7N}{7.7×1{0}^{-5}{m}^{2}}$=1.0×10⁵Pa．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 利用注射器測(cè)量大氣壓時(shí)，用到的公式是p=$\frac{F}{S}$，所以要分別得出大氣壓力F和活塞的橫截面積S．利用二力平衡可得出大氣壓力，并知道活塞的面積S，便可求出大氣壓的值了．