问一下,在物理上,怎样用一个注射器测量出大气压 把注射器推到底端,用橡皮帽封住注射器的针孔,用测力计拉活塞,记下刚好能拉动活塞时测力计的读数F
为测量大气压强的数值,同学们进行了大量的实验: 解(1)①由图甲可知,注射器的刻度部分长为L=8.00cm-2.00cm=6.00cm,其容积为V=4.5ml=4.5cm3,则注射器活塞的横截面积为S=VL=4.5cm36.00cm=0.75cm2,小华把注射器的活塞推至底端,排尽筒内空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,瓶内可认为是真空,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到f=8.1N时,注射器中的活塞刚开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,大气对活塞产生的压力F=pS=f=8.1N,所以大气压p=FS=8.1N0.75×10-4m2=1.08×105Pa;②实验时若注射器内空气没有排尽,大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强,这样会使得测得的大气压值偏小;拉动活塞时,活塞与注射器内壁间的摩擦较大,则测得的拉力F变大,这会造成最终测量的结果偏大;③丙图没有盖上橡皮帽,刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数F1反映的是活塞与筒壁的摩擦力大小,丁图在排尽空气后盖上了橡皮帽,刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数是F2反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力F2大,所以,大气对活塞产生的压力F2大实际为F2-F1,代入压强公式p=F2大S=F2-F1S=F2-F1VL=(F2-F1)VL,故选项C符合题意.故选C.(2)④吸盘脱离玻璃板时,小桶对吸盘的拉力(桶和细砂的。
在用注射器方法估测大气压的实验中,如果测得注射器活塞直径d=24mm,活塞质量m 活塞面积S=πr2=3.14×(242mm)2=4.5216×10-4m2,活塞和钩码的总重力G=(m1+m2)g=(38g+4450g)×10-3kg×10N/kg=44.88N,F=G=44.88N,则大气压p大气=FS=44.88N4.5216×10?4m2≈9.93×104Pa.