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(2014•南通模拟)小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小,其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计,活塞与针筒之间气密性很好,但摩擦较大.他进行了如下实验.(1)拔
题目详情
![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-09/15/1536986232-4957.jpg)
(1)拔去橡皮帽,将活塞推至底端,当绳端钩码加至2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为1.5N,则活塞与针筒间的摩擦力为______N,若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将______(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)为减小活塞与针筒之间的摩擦,小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,再次测量后发现摩擦减到很小.于是他重新将活塞推至底端,用橡皮帽密封小孔.当弹簧测力计示数为5.1N时,针筒开始向右移动,又测得针筒全部刻度的总长度为4cm,则本地大气压强的测量值为______Pa.小明发现将活塞推至底端时,注射器前端小孔内的气体无法排尽,这将使得大气压的测量值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
▼优质解答
答案和解析
(1)该实验中以针筒为研究对象,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力,所以拔去橡皮帽,将活塞推至底端,当绳端钩码加至2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为1.5N,则活塞与针筒间的摩擦力为1.5N,若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将不变;
(2)注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出空积V,得出活塞的面积S=
=
=0.5cm2,
将测量结果代入压强公式得:p=
=
=1.02×105Pa;当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,所以所测大气压值会偏小.
故答案为:
(1)1.5;不变;
(2)1.02×105;偏小.
(2)注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出空积V,得出活塞的面积S=
V |
L |
2cm3 |
4cm |
将测量结果代入压强公式得:p=
F |
S |
5.1N |
0.5×10−4m2 |
故答案为:
(1)1.5;不变;
(2)1.02×105;偏小.
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