针头检测大气压专题某学习小组借助注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值.(注射器活塞的面积4cm2)(1)图甲是注射器上的全部刻度线用注射器测量大气压强,注射器的最大可读体积为___.(2)实验时,小明把注射器的活塞推至注射器底端用注射器测量大气压强,排尽筒内空气,之后用橡皮帽挡住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平往右渐渐地带动注射器筒,当弹簧测力计的示数减小到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,将造成测得大气压值___;若活塞与注射器内壁间的磨擦较大,将造成测得大气压值___.(均选填“偏大”、“偏小”或“不变”)剖析:(1)注射器的体积可通过图中读出,其单位为ml,注射器是圆锥体,借助公式V=SL的变型,可求其横截面积的大小;(2)实验中要排出注射器内的空气,这样在带动活塞时,注射器内部会接近于真空,这样就能测出大气的压力;依据公式p=F/S,将测得的压力和面积代入公式即可算出浮力的大小;(3)注射器筒内有空气会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;若实验中磨擦较大,则测得的拉力F变大,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏大,本实验的检测原理是:先排出注射器内的空气,再向外拉活塞,因为外界大气压的作用,要带动活塞须要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故测出活塞横截面积S和带动时的拉力F,就可按照P大气求出大气浮力的值.实验的偏差主要是因为注射器内的空气没有排尽和带动活塞时活塞和筒壁间有磨擦造成的.解答:(1)从图中可以看出,注射器的最大可读体积为20ml;(2)由此可估算出大气浮力的值:p大=FS=28.0N4×10−4m2=7×104Pa;(3)实验时若注射器内空气没有排尽,大气压等于注射器内浮力加上拉力形成的浮力,这样会促使测得的大气压值偏小。
带动活塞时活塞和筒壁间有磨擦,则测得的拉力F变大,这会导致最终检测的结果偏大。故答案为:(1)20ml;(2)7×104;(3)偏小;偏大。为检测大气浮力的数值,小白和小蓝分别选择了不同的实验器材进行实验。(1)小白借助注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材检测大气浮力的值①在做好图甲实验后,小白将注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内空气,之后用橡皮帽挡住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平往右渐渐带动注射器筒,当弹簧力计的示数减小到F=7.5N时。注射器中的活塞刚开始滑动,则测得大气压值P=___Pa.②若活塞与注射器内壁间的磨擦较大,将造成测得大气压值___.(均选填“偏大”、“偏小”或“不变”.)(2)如图丙所示,小蓝将塑胶挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下边,挤出塑胶吸盘内的空气,测出吸盘压在玻璃上的半径为D;将装适量细沙的大桶轻轻挂在吸盘下边的塑胶挂钩上,如图所示,用小勺轻轻向桶内加细沙,直至塑胶吸盘正好开裂掉下,测出吸盘、小桶和细沙的总重力为G.