實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(如圖2:量程分別為20ml、10ml和5ml)、刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng),小王同學(xué)設(shè)計(jì)的方案和所用的器材如圖所示

(1)小王用注射器A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)如圖1所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在注射器中的活塞
剛剛滑動
剛剛滑動
時(shí)讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù),即等于大氣對活塞的壓力F.用刻度尺測出
全部刻度長度
全部刻度長度
為L,則大氣壓強(qiáng)的表達(dá)式為
p=
FL
20ml
p=
FL
20ml

(2)評估一下小王能否完成這個實(shí)驗(yàn)
不能
不能
,理由是
彈簧測力計(jì)量程太小
彈簧測力計(jì)量程太小
,要利用上述器材完成此實(shí)驗(yàn)該如何
換用量程較小的注射器
換用量程較小的注射器
分析:(1)因活塞為圓柱體,所以活塞的橫截面積可以通過公式S=
F
L
來求出,知道注射器的容積,還需要用刻度尺量出其刻度部分的長度;利用壓強(qiáng)的公式,代入測量的數(shù)據(jù)可得出表達(dá)式;
(2)彈簧測力計(jì)的量程是一定的,不能改變,因壓力的大小跟活塞的作用面積有關(guān),在大氣壓強(qiáng)一定時(shí),面積越小,壓力會越小,所以應(yīng)選擇較小的注射器;
解答:解:(1)該實(shí)驗(yàn)中以針筒為研究對象,當(dāng)注射器中的活塞剛開始滑動時(shí),利用二力平衡原理來測出大氣對活塞的壓力.彈簧測力計(jì)的拉力與大氣的壓力剛好平衡,因此需要記錄此時(shí)的示數(shù);
注射器是一個圓柱體形狀,因此,應(yīng)量出其刻度部分的長度,再讀出空積V,得出活塞的面積S=
V
L
,將測量結(jié)果代入壓強(qiáng)公式得:p=
F
S
=
F
V
L
=
FL
20ml

(2)根據(jù)p=
F
S
可知,求得的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈簧測力計(jì)的最大稱量5N,因此圖中彈簧測力計(jì)量程太小,所以小王不能完成這個實(shí)驗(yàn);
因?yàn)榇髿獾膲簭?qiáng)是一定的,根據(jù)公式F=pS,受力面積越小,壓力也會越小,所以當(dāng)彈簧測力計(jì)量程不夠時(shí),可換用量程更小的注射器,例如B、C,分別是10ml和5ml.
故答案為:(1)剛剛滑動;p=
FL
20ml
;(2)不能;彈簧測力計(jì)量程太小;換用量程較小的注射器.
點(diǎn)評:利用注射器測量大氣壓時(shí),用到的公式是p=
F
S
所以要分別測大氣壓力F和活塞的橫截面積S.利用二力平衡可通過彈簧測力計(jì)測出大氣壓力,利用幾何知識可得出活塞的面積S,便可求出大氣壓的值了.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?揚(yáng)州模擬)實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、兩種規(guī)格的鉤碼(0.5N、2N)足夠多、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(量程分別為20ml、10ml和5ml)、滑輪一只以及刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng).甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖甲所示,乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖乙所示.

請回答下列問題:
(1)兩種設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)原理都是
P=
F
S
P=
F
S

(2)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該在
活塞剛被拉動
活塞剛被拉動
時(shí),讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù)(或鉤碼的重力);
(3)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),彈簧測力計(jì)被拉到5N時(shí),活塞仍沒有移動.欲仍然采用此方案完成實(shí)驗(yàn),需作的改進(jìn)是:
換C
換C

(4)請你幫他把乙同學(xué)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)記錄表格補(bǔ)充完整,標(biāo)有“--”符號的空格不需要填寫.
鉤碼的個數(shù) 大氣對活塞的壓力F/N 注射器的容積V/ml
注射器有刻度部分長度l/cm
注射器有刻度部分長度l/cm
活塞的橫截面積S/m2 大氣壓強(qiáng)的值P/Pa
-- -- -- -- -- --
(5)按乙方案實(shí)驗(yàn)時(shí),為了既快捷又較準(zhǔn)確地測出大氣壓力F,最恰當(dāng)?shù)牟僮魇牵?!--BA-->
先加大鉤碼至活塞被拉動取走一個鉤碼用彈簧測力計(jì)豎直向下拉動
先加大鉤碼至活塞被拉動取走一個鉤碼用彈簧測力計(jì)豎直向下拉動

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、兩種規(guī)格的鉤碼(0.5N、2N)足夠多、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(量程分別為20ml、10ml和5ml)如圖1、滑輪一只以及刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng).甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖2示,乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖3示.

請回答下列問題:
(1)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,這樣做的目的是
為了排盡注射器內(nèi)的空氣
為了排盡注射器內(nèi)的空氣

(2)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該在
活塞剛被拉動
活塞剛被拉動
時(shí),讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù)(或鉤碼的重力);
(3)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),彈簧測力計(jì)被拉到5N時(shí),活塞仍沒有移動.欲仍然采用上述器材和方法完成實(shí)驗(yàn),需作的改進(jìn)是:
換C注射器
換C注射器

(4)請你幫他把乙同學(xué)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)記錄表格補(bǔ)充完整,標(biāo)有“--”符號的空格不需要填寫.
鉤碼的個數(shù) 大氣對活塞的壓力F/N 注射器的容積V/ml 活塞的橫截面積S/m2 大氣壓強(qiáng)的值P/Pa
-- -- -- -- -- --
(5)小明了解到班內(nèi)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)誤差普遍很大,有的偏大,有的偏。埛治觯搶(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)致誤差的因素有(請寫出兩條)
空氣沒有排盡
空氣沒有排盡
;
橡皮帽密封不好
橡皮帽密封不好

(6)按乙方案實(shí)驗(yàn)時(shí),掛上最后一個鉤碼后,發(fā)現(xiàn)活塞開始加速運(yùn)動,為了既快捷又較準(zhǔn)確地測出大氣壓力F,你認(rèn)為最恰當(dāng)?shù)牟僮魇牵?!--BA-->
先加大鉤碼至活塞被拉動,取走一個鉤碼,用彈簧測力計(jì)豎直向下拉動
先加大鉤碼至活塞被拉動,取走一個鉤碼,用彈簧測力計(jì)豎直向下拉動

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

某科學(xué)興趣小組完成了下列兩個探究實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、兩種規(guī)格的鉤碼(0.5N、2N)足夠多、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(量程分別為20ml、10ml和5ml)、滑輪一只以及刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng).甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖甲所示,乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖乙所示.請回答下列問題:

①兩種設(shè)計(jì)方案,計(jì)算大氣壓強(qiáng)的公式是:
p=
F
S
p=
F
S

②實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該在
剛開始滑動
剛開始滑動
時(shí),讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù)(或鉤碼的重力);
③甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),彈簧測力計(jì)被拉到5N時(shí),活塞仍沒有移動.欲仍然采用此方案完成實(shí)驗(yàn),需作的改進(jìn)是:
換用小量程的注射器
換用小量程的注射器

④請你幫他把乙同學(xué)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)記錄表格補(bǔ)充完整,標(biāo)有“-----”符號的空格不需要填寫.
鉤碼的個數(shù) 大氣對活塞的壓力F/N 注射器的刻度部分容積V/ml
注射器的全部刻度的長度L/m
注射器的全部刻度的長度L/m
活塞的橫截面積S/m2 大氣壓強(qiáng)的值P/Pa
------ ------- ------- ------- ------- ------
⑤按乙方案實(shí)驗(yàn)時(shí),在增減鉤碼時(shí)無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,還需要的操作是:
加掛一定鉤碼后,再用彈簧測力計(jì)向下拉,當(dāng)觀察到剛開始滑動時(shí)讀數(shù).
加掛一定鉤碼后,再用彈簧測力計(jì)向下拉,當(dāng)觀察到剛開始滑動時(shí)讀數(shù).

(2)如圖所示,壓縮彈簧,彈簧可以將小球彈起.彈簧將小球彈起的高度與哪些因素有關(guān)呢?(以下所有彈簧被壓縮后都未超過其彈性限度).
次    數(shù) 1 2 3
彈簧被壓縮的長度(cm) △l1 △l2 △l3
小球被彈起的高度(cm) h1 h2 h3
①小明利用一根彈簧、一個小球和刻度尺進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得出的三組不同數(shù)據(jù)如表所示(均不相等):由表可得出的初步結(jié)論是:
彈簧被壓縮的長度不同,彈簧將小球彈起的高度不同
彈簧被壓縮的長度不同,彈簧將小球彈起的高度不同

②小紅猜想:彈簧將小球彈起的高度可能與被壓縮彈簧的材料有關(guān).她設(shè)計(jì)的探究方案如下:
Ⅰ.將A、B兩根外形完全相同,材料不同的彈簧分別置于水平桌面上;
Ⅱ.將小球置于彈簧A的上端,按下小球,使彈簧被壓縮的長度為5cm,松手后小球被彈起,記下小球彈起的高度H1;
Ⅲ.再將同一小球置于彈簧B的上端,按下小球,使彈簧被壓縮的長度為6cm,松手后小球被彈起,記下小球彈起的高度H2
Ⅳ.比較H1、H2的大小,就可初步得出彈簧將小球彈起的高度是否與被壓縮彈簧的材料有關(guān)了.小紅探究方案中存在的一個問題是:
沒有控制彈簧兩次被壓縮的長度相等(或沒有將彈簧壓縮相同的長度)
沒有控制彈簧兩次被壓縮的長度相等(或沒有將彈簧壓縮相同的長度)

③影響彈簧將小球彈起的高度的因素可能還有
彈簧的粗細(xì)
彈簧的粗細(xì)
(說出一個影響因素即可).

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、兩種規(guī)格的鉤碼(0.5N、2N)足夠多、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(量程分別為20ml、10ml和5ml)、滑輪一只以及刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng).甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖所示,乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案如圖所示.

請回答下列問題:
(1)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,這樣做的目的是
排凈里面的空氣
排凈里面的空氣

(2)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該在
活塞剛開始滑動
活塞剛開始滑動
時(shí),讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù)(或鉤碼的重力);
(3)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),彈簧測力計(jì)被拉到5N時(shí),活塞仍沒有移動.欲仍然采用上述器材和方法完成實(shí)驗(yàn),需作的改進(jìn)是:
換用量程為5ml的小注射器
換用量程為5ml的小注射器

(4)請你幫他把乙同學(xué)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)記錄表格補(bǔ)充完整,標(biāo)有“--”符號的空格不需要填寫.
鉤碼的個數(shù) 大氣對活塞的壓力F/N 注射器的容積V/ml 活塞的橫截面積S/m2 大氣壓強(qiáng)的值P/Pa
-- -- -- -- -- --
(5)小明了解到班內(nèi)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)誤差普遍很大,有的偏大,有的偏。埛治,該實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)致誤差的因素有(請寫出一條)
注射器內(nèi)空氣沒有排凈
注射器內(nèi)空氣沒有排凈

(6)按乙方案實(shí)驗(yàn)時(shí),掛上最后一個鉤碼后,發(fā)現(xiàn)活塞開始加速運(yùn)動,為了既快捷又較準(zhǔn)確地測出大氣壓力F,你認(rèn)為最恰當(dāng)?shù)牟僮魇牵?!--BA-->
取下加上的鉤碼改用彈簧測力計(jì)拉
取下加上的鉤碼改用彈簧測力計(jì)拉

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科目:初中物理 來源: 題型:

實(shí)驗(yàn)桌上有細(xì)線若干、彈簧測力計(jì)一只(量程為5N、分度值為0.2N)、三種規(guī)格的注射器A、B、C(如圖:量程分別為20ml、10ml和5ml)、刻度尺一把.要求利用現(xiàn)有器材粗略測量大氣壓強(qiáng),小紅同學(xué)設(shè)計(jì)的方案和所用的器材如圖所示

完成下面空格:
(1)測量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)原理:
P=
F
S
P=
F
S

(2)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)在注射器中的活塞
剛開始滑動
剛開始滑動
時(shí)讀取彈簧測力計(jì)的示數(shù),即等于大氣對活塞的壓力F.
(3)請你幫小紅同學(xué)把設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)記錄表格補(bǔ)充完整,不需要填寫數(shù)據(jù).
大氣對活塞的壓力F/N 注射器的刻度部分容積V/ml
注射器全部刻度的長L/cm
注射器全部刻度的長L/cm
活塞的橫截面積S/m2 大氣壓強(qiáng)的值P/Pa
\ \ \ \ \
(4)小紅同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),彈簧測力計(jì)被拉到5N時(shí),活塞仍沒有移動,若仍然采用此方案完成實(shí)驗(yàn),需作的改進(jìn)或嘗試是:
換用5ml的注射器
換用5ml的注射器

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