粗测大气压值.doc

粗测大气压值
一、实验原理：
二、实验步骤：
(1) 测S
①用刻度尺测针筒全部刻度的长度L
②观察针筒体积V
则：

(2) 测F
原理：二力平衡（ =F）
① 排尽针筒内空气，封口
② 安装好装置，用力拉针筒，当针筒刚好被拉动时，记下弹簧测力计的示数F
三、实验结论：

四、误差分析：
偏大：对活塞进行受力分析知：活塞受到两个力，拉力和大气压力，如果针筒和活塞之间有摩擦力，导致拉力比大气压力大，计算结果偏大。
偏小：针筒内空气没有排尽，导致拉力偏小，测得的大气压值偏小。

五、改进方法：①针筒与活塞之间用水润滑和密封。
②测力时，先不密封针筒，水平拉动活塞，读出测力计示数，即摩擦力。

例题：利用吸盘测量大气压
例1 为测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为S；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图1所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板，测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G。

　　（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是__________，所测大气压强的数值是_____________。

　　（2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是（一条即可）：___________________________________。

　　解析：如果不挤出塑料吸盘内的空气，虽然吸盘的上下两个面都受到大气压强，但它们大小相等，方向相反，彼此平衡，吸盘下面是不可能挂住物体的。挤出塑料吸盘内的空气，吸盘就只受到大气给它向上的压力，其大小为F=PS（P为大气压，S为吸盘压在玻璃上的面积）。吸盘还要承受塑料挂钩、小桶和沙的总重力G，当吸盘刚好脱落玻璃板时，可以认为F=G，根据以上两个等式就可以测量出大气压的数值。可以想象，如果吸盘里面存有空气，它就会抵消一部分外面的大气压，使所测大气压强的数值偏小。

　　答案：（1）G G/S

　　（2）吸盘的空气没有完全挤出（或吸盘的气密性不好；实验过程中有外部空气进入吸盘；吸盘脱离玻璃板前面积有所减小等）

　　二、利用注射器测量大气压

　　例2　某学习小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值。

　　（1）图甲是按1：1的比例拍摄的注射器上的全部刻度线，注射器的最大可读容积为_________，用刻度尺测量注射器全部刻度的总长为_____cm，可算得活塞的横截面积为_______cm2。

　　（2）实验时，小华把注射器的活塞推至注射器底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，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=28．0N时，注射器中的活塞刚开始滑动，则测得大气压值p=_______ Pa。

　　（3）实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得大气压值_______；若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测得大气压值_______。（均选填“偏大”、“偏小”或“不变”）