物理实验探究专题11 大气压

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，用天平测出这时小桶和沙的质量为m 。请完成下列问题:（1）吸盘脱离玻璃板时，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

2、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10Nkg)(2)当小明把水桶挂到挂钩上时，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

3、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&

4、#160;    p=_.    (2)按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比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

5、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”）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

6、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，

7、计算得到活塞的横截面积为 cm2（4）计算得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1×103m2×105Pa，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

8、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压，为什么？×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？11.（2004年宜昌）已知1标准大气压的值约为105Pa.小明同学想通过实验探究大气压究竟有多大，他设计的实验方案是将蘸水的塑料挂钩的吸

9、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

10、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： _

11、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p，且山下的大气压强为p0。他们随身携带了注射器（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

12、应的符号表示）： ；（2）山顶的大气压强p （用所测量的物理量及已知量表示）；（3）花果山的高度h （用所测量的物理量及已知量表示）。答 案3. （1）mg，；（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加沙量偏大。评分说明：每空1分，共3分4. (1)吸盘面积：S=lOcm2=10-3m2 吸盘受到的大气压力：F=PS=1.0×105Pa×l0-3m2=lOON 水的质量：m=V=1×103kgm3×8×10-3m3=8kg 水的重力：G=mg=8kg×l0Nkg=80N因为G<F，所以装水塑料桶

13、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 F1V (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。（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

14、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）×105Pa×2=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/=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分)评分说明：评估正确1分，分析正确1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，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