物理实验探究专题11大气压.doc

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1、专题 11：大气压实验专题1.（ 2004 淄博）下列各图中，能 够测 出大气 压值 的实验 是图（）2. (05广西南宁 ) 下列各 实验 中，能 测出大气 压强值 的是（）3. （ 08 年湖北十堰）在 测定大气 压的实验中，因缺少大量程的 弹簧测力计，小明 设计 并进行了如下的 实验（如 图所示）。将蘸水的塑料挂 钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上， 挤出塑料吸 盘内的空气， 测出吸盘的直径 为 d；将装有适量 细砂的小桶 轻轻 地挂在吸 盘的塑料挂 钩上；用小勺 轻轻 地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚 好脱离玻璃板，用天平请完成下列 问题 :测出这时小桶和沙的 质量为m。（ 1）吸 盘脱离玻

2、璃板 时，若不 计塑料挂 钩的质量，空气对塑料吸 盘的压力大小是： _，测得大气 压数值的表达式是： p 大气压 =_。（ 2）实验中误差产生的主要原因是（写出一条即可） ：_4. (06 河南 ) 学习了大气压的知识以后，小明对大气压强通常有10×105Pa 这么大存有疑问，想亲自证实一下(1) 小明买来一个塑料挂钩，把它的吸盘贴在玻璃餐桌的下表面，如图所示，测出塑料吸盘与玻璃的接触面积为 10cm2；又找来一个轻塑料桶 ( 质量可忽略不计 ) ，在桶中装 8L 水；经过计算，他认为把塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉请你写出计算过程和判断依据(g 取 10N kg)(2) 当小明把水

3、桶挂到挂钩上时，吸盘却被拉掉了，是大气压没有那么大还是其他原因?请发表你的看法5.(2005年苏州市 ) 小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用个橡皮帽封住注射器的小孔；如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒 . 当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数 F；观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L(1) 根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p=_.(2) 按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比

4、大气压强的实际值偏小你认为产生这种现象的主要原因是：_.6. （ 2007 年南通市）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

5、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” ）7. （ 2005 年南京）如 图是小 华做“估 测大气 压的值 ”的 实验 示意 图。(1) 请将下列 实验步骤补 充完整。A 把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。B用 细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使 绳的一端与 弹簧测力计的挂 钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒当注射器中的活塞刚开始滑 动时 ，记下，即等于大气 对活塞的 压力 F。C 用刻度尺 测出注射器的，记为 L，读出注射器的容 积 V，则活塞的面 积 S=。D最后计算出此

6、 时大气 压的数 值 p=(写出表达式 ) 。(2) 实验 中，小 华正确使用了 测量 仪器，且 读数正确，但她 发现测 量结果总是偏小，其主要原因是。8. （06 年江苏镇江） 小明同学利用注射器、弹簧测力计、 刻度尺等器材测量大气压强的值实验步骤如下（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，这样做的目的是（ 2）如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞时，记下弹簧测力计的示数为8.2N（ 3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为cm，计算得到活塞的横截面积为cm 2（ 4）计算得

7、到大气压强的数值为Pa.（ 5）小明了解到班内同学的 实验误 差普遍很大，有的偏大，有的偏小. 请分析， 该实验过 程中 导致误差的因素有（ 请写出两条）9. （ 2004 年无锡）小明想用如下的方法测量大气 压强：将一个面 积为 1× 1032m 的吸 盘按在泡光滑的水平桌面上， 挤出里面的空气，用最大刻度值为 5N 的弹簧测力计测量大气的压 力（如 图所示），然后 计算大气 压强 。若大气 压强为 1.01× 105Pa，则吸盘受到 大气压力为N。小明 发现 不能用 这个测力计完成 测量，原因是10. （宁夏08 年）（8分）为了估 测大气 压究竟有多大，某小 组同学根

8、据课 本中的 实验 方案，如 图所示，在 实验 室合作 进行了如下 实验：将蘸水的塑料吸 盘按在光滑水平板面上， 挤出里面的空气；用 弹簧测力计钩着吸 盘挂钩缓 慢往上拉，直到吸 盘脱离板面；记录刚 拉脱时弹簧测力计的读数，这就是大气 对吸盘的压力；再 设法量出吸 盘与水平板面的接触面 积，然后算出大气 压 。（ 1）（1分）将吸 盘蘸水后再按在光滑水平板面上，其目的是为了_ 。（ 2）（1分）从原理上 讲，本 实验测 算大气 压的方法是否可行？答：_。（ 3）（4分）如果 实验 中所用 弹簧测力计的量程 为 5N，吸盘与水平板面的接触面 积为 10cm2，请你通过计算，说明他们能否测算出大气

9、 压，为什么？（ 1 标准大气 压为 1.0 ×105Pa）（ 4）（2 分）要估 测出大气 压，你 认为本实验 中对主要器材有什么要求？5探 究 大11. （2004 年宜昌）已知 1 标准大气 压的值约为 10 Pa. 小明同学想通 过实验气压究竟有多大， 他设计的实验 方案是将蘸水的塑料挂 钩的吸盘按在光滑水平 桌 面上，挤出里面的空气， 用弹簧测力计钩着挂 钩缓慢往上拉， 直到吸 盘脱离桌面。记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数这就是大气 对吸盘的压力，再设法量出吸 盘与桌 面 的接触面 积然后算出大气 压（如 图 8 所示），他选择的实验 器材是：量程 为 5N的弹簧测力计，底面

10、 积为 5cm2 的吸盘。（ 1）这种通过测 量拉力和接触面 积来计算大气 压强 的方法是否可行？（ 2）如果上述 实验方案可行，小明同学 选择 的器材能否 测出大气 压的值？请你进行分析和 评估。12.(06江苏泰州 ) 小华同学用有挂 钩的塑料吸 盘来 " 估测大气 压的值" ，他 设计的实验方案是：将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上，挤出里面的空气，按住玻璃板，用弹簧测力计钩 着吸 盘上的挂 钩，缓慢往上拉，记录 吸盘刚刚 脱离玻璃板 时弹 簧测力计的读数，再测量出吸 盘与玻璃板的接触面 积，即可算出大气 压的值，如图所示实验 室提供的器材是： 量程 为 10N 的弹簧测

11、力计 1 只，底面积为 3cm2 的吸 盘，平滑的玻璃板 实验时 ，他发现 当弹簧测力计拉至 读数最大 时，吸盘仍未脱离玻璃板， 实验 室又没有量程更大的 弹簧测力计，他认为 可运用其它器材 结合所学物理知 识来解决 这一问题 （ 1）请设计 两种不同的 实验方案，要求：先确定所需的其它器材（除量程为 10N的弹簧测力计1只、底面 积为 3cm2 的吸盘和平滑的玻璃板外），再简要说明你是如何运用物理知识解决 这一问题的？（不增加弹簧测力计的个数）方案一 器材： _；说明： _方案二 器材： _；说明： _（ 2）该实验 只能粗略 测出大气 压的值，结果并不精确， 请指出你所 设计 的方案一中

12、产生误差的主要原因有哪些？（写出 2 点即可）_ ；_13. （连云港市 2007）物理 兴趣小 组的同学利用星期天开展一次登山活动，想利用所学的物理知识测量花果山的高度。若已知在竖直方向每升高10m 大气 压强减小，且山下的大气 压强为p0。他 们随身携带了p注射器（有刻度部分的容积为 ）、V弹簧测力计、细线、刻度尺等。到达山顶后，他们首先排尽 针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔， 进行了如 图所示的 实验 。（ 实验中针筒与活塞之 间的摩擦不 计）（ 1）为了测量山 顶的大气 压强 ，你 认为实验 中应测 出的物理量有（指出物理量的名称并用相表示）：；应的符号（ 2）山 顶的大气 压强（ 3

13、）花果山的高度 hp（用所 测量的物理量及已知量表示）（用所 测量的物理量及已知量表示）。；答案1.C2.D3. （ 1） mg， 4mg；（ 2）吸 盘内空气没排完干 净，或天平的 读数不准确，或塑料吸盘将要脱离玻璃板 时d 2加沙量偏大。评分说明：每空 1 分，共 3 分.2-3 25-3 2吸盘面积： S=lOcm=10 m 吸盘受到的大气 压力： F=PS=1.0×10 Pa×l0m=lOON 水的 质量：4 (1)33-33m= V=1×10 kg m×8×10m=8kg 水的重力： G=mg=8kg×l0N kg=80N

14、因为 G<F，所以装水塑料桶挂到挂钩上不会把吸 盘拉掉 (2)不是大气 压没有那么大可能是吸盘内没有完全 压成真空或吸 盘与玻璃接触面粗糙，有漏气 现象 ;5. 答案： (1)FL/V (2)注射器内不是真空，有一定的压强6. （很抱歉，我没找到原稿答案。）（ 1）（2）略（ 3）偏小偏大7. (1)弹簧测力计的示数全部刻度的 长度 V/1 F 1 V (2)注射器内有少量气体8. （ 1）排除筒内空气，保 证筒内 为真空；（ 2）匀速拉 动；（3）（ 4）略；（ 5）实验时 若筒内空气没有排尽，将导致测得大气 压值 偏小；若活塞与注射器内壁 间的摩擦 较大，将 导致测得大气 压值偏大。

15、（抱歉，我没找到原稿答案， 这是我做的，有不完全的地方 请林老师指正）9. 101所需 测量的力大于 测力计的测量范 围10. （ 1）密封性更好（只要答出相同的意思即可得1 分）（ 2）可行（ 1 分）（ 3）解法一： F=PS=1.0× 105Pa× 0.001m2=100N。根据 标准大气 压算出的拉力 远大于 弹簧测力计的量程，故不可能用量程为 5N 的弹簧测力计测算出大气 压 。（1 分）解法二： P=F/S=5N/0.001m2=5000Pa 。用量程 为 5 牛的 弹簧测力计和该吸盘能够测出的最大 压强为 5000Pa，远小于标准大气 压，故不可能用量程 为

16、5N 的弹簧测力计测 算出大气 压 。（ 1 分）学生能答出一种解法即可。（ 4）答题要点：要 选用大量程的 弹簧测力计；要 选择面积（或直径）更小的吸 盘。学生只要能正确答出一点即可得2 分。11.答案： 24 (1) 方法可行(2)不能 (1 分 )根据公式p=F/S得 F=pS=50 N，弹簧测力计的量程只有5 N ，所以他 选用的器材不能测量大气 压的值。 (2评分说明：评估正确 1 分，分析正确1 分。分 )12. 答案：器材一： 轻质杠杆， 细绳 ，铁架台； 说明：利用省力杠杆， 在一端用 较小的 弹簧测力计的拉力，在另一 边获得较大的拉吸 盘的力。器材二：定滑轮，钩码 ，细绳 ，

17、铁架台； 说明：用 钩码作为配重，利用钩码 的重力来增加 对吸盘的拉力。器材三：定滑轮，动滑轮，细绳，铁架台； 说明：将定滑 轮和动滑轮组成省力的滑 轮组 ，再用 弹簧测力计向上拉 动即可方案一中：吸 盘中排气不清（或有少量空气）、气密性不好、吸 盘脱离玻璃板 时弹簧测力计的读数不准确、 弹簧测力计自身有重力、杠杆有自重且杠杆重心不在悬点正下方等等；方案二中：吸盘中排气不清（或有少量空气）、气密性不好、吸盘脱离玻璃板 时弹簧测力计的读数不准确、 弹簧测力计自身有重力、滑 轮与轴间 有摩擦等等；方案三中：吸盘中排气不清（或有少量空气）、气密性不好、吸盘脱离玻璃板 时弹 簧测力计的读数不准确、滑

18、轮与轴间有摩擦、 动滑轮有重力等等。 ;13. 拉力 F、有刻度部分的 长度 L FL（ 3） 10(P0V FL)VV P以下无正文仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。 , .For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f ü r den pers?nlichen fü r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'é tude et la recherche uniquementà des fins personnelles; pasà des fins commerciales.