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请你认真阅读下列同学的实验内容,并思考回答题后的问题:(1)小熊和小刘同学用纸杯、塑料片和水做实验.小刘同学将纸杯装满水,用塑料片把杯口盖严,一只手按住塑料片,另一只手
题目详情
请你认真阅读下列同学的实验内容,并思考回答题后的问题:
(1)小熊和小刘同学用纸杯、塑料片和水做实验.小刘同学将纸杯装满水,用塑料片把杯口盖严,一只手按住塑料片,另一只手抓住杯底,在空中将纸杯倒过来.移开按塑料片的手后,他们发现塑料片和杯子里的水都不落下来,如图1所示,该实验和著名的______实验都证明了大气压的存在.
【设计实验与进行实验】如图2所示,小熊和小刘又想估测大气压的大小,他们设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力.
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘.
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面.
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S.
E.根据P=
,计算出大气压的大小P.
①他们由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______.
②如果实验中他们所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,他们______(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa).
③要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量______(选填“大一些”或“小一些”).
【交流与评估】
(1)他们通过实验测出的大气压值与1标准大气压值相差很大.他们分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条).
(2)他们又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值.这说明大气向______都有压强.
【实验拓展】他们之后又想出一种探究大气压大小的方法,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L;然后按照如图3所示的过程,慢慢的拉注射器(图3甲没有盖上橡皮帽、图3乙在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2.则他们测量出的大气压强最接近于______.
A.
B.
C.
D.
.
(1)小熊和小刘同学用纸杯、塑料片和水做实验.小刘同学将纸杯装满水,用塑料片把杯口盖严,一只手按住塑料片,另一只手抓住杯底,在空中将纸杯倒过来.移开按塑料片的手后,他们发现塑料片和杯子里的水都不落下来,如图1所示,该实验和著名的______实验都证明了大气压的存在.
【设计实验与进行实验】如图2所示,小熊和小刘又想估测大气压的大小,他们设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力.
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘.
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面.
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S.
E.根据P=
F |
S |
F |
S |
①他们由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______.
②如果实验中他们所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,他们______(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa).
③要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量______(选填“大一些”或“小一些”).
【交流与评估】
(1)他们通过实验测出的大气压值与1标准大气压值相差很大.他们分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条).
(2)他们又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值.这说明大气向______都有压强.
【实验拓展】他们之后又想出一种探究大气压大小的方法,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L;然后按照如图3所示的过程,慢慢的拉注射器(图3甲没有盖上橡皮帽、图3乙在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2.则他们测量出的大气压强最接近于______.
A.
F1L |
V |
F2L |
V |
(F2−F1)L |
V |
(F2+F1)L |
V |
▼优质解答
答案和解析
【设计实验与进行实验】(1)覆杯实验就说明了大气压的存在,该实验和著名的 马德堡半球实验都证明了大气压的存在.
①实验依据的原理是压强的计算公式p=
.
前三步的目的是为了测量拉力F的大小,所以应先挤压排气,再拉,再记数,正确顺序应为BCA;
②根据公式F=pS=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N,至少需要一个量程为100N的测力计,所以用量程0-5N的弹簧测力计是不能测出大气压的大小的;
③依据上面的计算,吸盘的面积越大,受到的压力越大,对弹簧测力计的量程要求越大,所以小一些的吸盘更切合实际;
【交流与评估】
(1)造成实验结果相差很大的原因有很多,吸盘与玻璃板是否接触紧密是一个重要参考因素;所以可能是:吸盘漏气;或吸盘与接触面之间有杂质;或吸盘内空气没有排干净等;(合理即可)
(2)大气压强也像液体的压强一样,是向各个方向都有的.
【实验拓展】设注射器的刻度部分长为L,其容积为V,则注射器的横截面积为S=
,
图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1,
图乙的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力F2,
所以,大气对活塞产生的压力实际为F2-F1,
代入压强公式p=
=
=(F2-F1)
,故选项C符合题意.
故答案为:【设计实验与进行实验】(1)马德堡半球;
;①BCA;②不能;③小一些;
【交流与评估】(1)吸盘漏气;(2)各个方向;C.
①实验依据的原理是压强的计算公式p=
F |
S |
前三步的目的是为了测量拉力F的大小,所以应先挤压排气,再拉,再记数,正确顺序应为BCA;
②根据公式F=pS=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N,至少需要一个量程为100N的测力计,所以用量程0-5N的弹簧测力计是不能测出大气压的大小的;
③依据上面的计算,吸盘的面积越大,受到的压力越大,对弹簧测力计的量程要求越大,所以小一些的吸盘更切合实际;
【交流与评估】
(1)造成实验结果相差很大的原因有很多,吸盘与玻璃板是否接触紧密是一个重要参考因素;所以可能是:吸盘漏气;或吸盘与接触面之间有杂质;或吸盘内空气没有排干净等;(合理即可)
(2)大气压强也像液体的压强一样,是向各个方向都有的.
【实验拓展】设注射器的刻度部分长为L,其容积为V,则注射器的横截面积为S=
V |
L |
图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1,
图乙的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力F2,
所以,大气对活塞产生的压力实际为F2-F1,
代入压强公式p=
F |
S |
F2−F1 | ||
|
L |
V |
故答案为:【设计实验与进行实验】(1)马德堡半球;
F |
S |
【交流与评估】(1)吸盘漏气;(2)各个方向;C.
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