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  4. 大气压强的测量(托里拆利实验)

小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;②如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的

一、题文

小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
②如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F;
③观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L。

(1)根据以上实验方案,用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式p=__________。
(2)按照上述实验方案,若测得的大气压强的值比实际值偏小,你认为可能的原因是__________。
(3)按照上述实验方案,若测得的大气压强的值比实际值偏大,你认为可能的原因是__________。

考点提示:大气压强的测量(托里拆利实验)

二、答案

(1)FL/V
(2)注射器内还有少量的空气
(3)注射器内外筒壁存在摩擦(其他答案合理也可以得分)

三、考点梳理

知名教师分析,《小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;②如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的》这道题主要考你对 大气压强的测量(托里拆利实验) 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:大气压强的测量(托里拆利实验)

考点名称:大气压强的测量(托里拆利实验)
  • 准确测量大气压数值的实验:托里拆利实验
  • 托里拆利实验:
    【目的和要求】理解托里拆利实验的原理,了解实验的作法、操作过程和步骤。

    【仪器和器材】托里拆利实验器(J2116型),水银,1米以上的长玻璃管(或两根玻璃管中间用橡皮管连接),烧杯,红色水。

    【实验方法】
    (1)取一根一端开口,一端封闭的1米的玻璃管,往里面注满水银。
    (2)将开口一端朝下,浸没在水银中,且将玻璃管竖直放置(管顶要有真空)。
    (3)用刻度尺测出水银柱的高度,即得所测的大气压的值。在一个标准大气压下,水银柱的高度为760mm,如图所示。

     (4)大气压数值的计算: 13.6×103k/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa =760mmHg。一个标准大气压约等于1.01×105Pa。这相当于 10N的压力作用在1cm。的面积上,比大象躺倒时对地面的压强还大。这么大的压强为什么我们感觉不到呢?这是因为人体内部也有压强,内、外压强相互平衡,同时也有人类长期生活在这样的条件下已经习惯了的缘故。

    【注意事项】
    (1)托里拆利管中要充满水银,不能留有气泡。
    (2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。
    (3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度。
    (4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化,与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关。

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