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在测量大气压的实验中

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/27 21:31:33 体裁作文
在测量大气压的实验中体裁作文

篇一: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

?

(08十堰)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15所示)。

①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;②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;

③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):_________________________________

? 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

篇二:大气压的实验测定

大气压的实验测定:托里拆利实验。

(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。

(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。

5(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×10Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)

(4)说明:

A实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。

B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m

C将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。 D若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。

H cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg

(H+h)cmHg

E标准大气压: 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。

51标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10Pa

52标准大气压=2.02×10Pa,可支持水柱高约20.6m

篇三:估测大气压值的实验题目

估测大气压值的实验题目

如下:

例1.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1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 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) 。

解析:此题考查了学生对实验数据的收集、分析和处理能力以及对实验结果的误差分析,有利于学生对过程、概念、规律及方法的理解。

(1)使注射器筒内没有空气,弹簧测力计真实反映大气压力;

(2)根据二力平衡可知,刚开始滑动(相对于注射器筒)时弹簧测力计的示数等于大气压力;

(3)6 ,;

(4);

(5)橡皮帽漏气、筒内没有完全排尽空气、活塞与注射器筒间不完全密封会使实验结果偏小;活塞与注射器筒间有摩擦会使实验结果偏大;弹簧测力计的示数不稳定或不准确等也会导致结果偏大或偏小。

例2.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Δp,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2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)。

解析:此题考查学生的实验设计能力、分析推理能力以及运用物理知识解决实际问题的能力。试题情景联系生活实际,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。

(1)需测的物理量有例1实验步骤①中弹簧测力计的示数F、和步骤③中针筒有刻度部分的长度L;

(2)山顶的大气压强;

(3),花果山的高度为。

篇四:专题11:估测大气压实验探究

专题11:估测大气压实验探究

资源收集整理哈尔滨市第49中学 冯振芳

1、(2009?上海市)在研究大气压强的实验中,某小组将一根1米长的透明硬质细管装满水,管子上端封闭,下端浸在水槽中,发现管中的水不会流出,

如图20(a)所示;换用较长的细管,重复实验,管中

的水仍不会流出,如图20(b)所示;换用更长的细管,

重复实验,管内水面静止后的位置分别如图20(c)、

(d)所示。观察上述实验现象,归纳得出初步结论。

①由图7(a)[或(b)或(c)或(d)]可知: _____________________ a b c d 图20

②由图7(b)与(c)与(d)可知:___________________。

2、(2009?临沂)为测量大气压强的数值,王欣同学进行了如下实验,将塑

料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸

盘压在玻璃上的面积为S;将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑

料挂钩上,如图23所示,用小勺轻轻向桶内加细沙,直到塑料吸盘刚

好脱落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G。

(1)吸盘即将脱离玻璃板时,空气对塑料吸盘的压力大小是__________,

所测大气压强的数值是_____________。

(2)该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些,你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可):___________________________________。

3、(2009?黔东南州)某科学实验小组利用注射器、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24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,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9 N。 图23

图24

(3)如图25所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为___cm,计算出活塞的横截面积。

(4)计算得到大气压强的数值为____ Pa。

(5)同学们发现实验误差较大,请分析,该 实

验过程中导致误差的因素有(请写出两条) 图25

①__________________________ ;

②__________________________ 。

4、(2009福建龙岩市)小明取两个挂东西的小吸盘,按图15

①对接,挤出 吸盘内部的空气,然后拉开吸盘。拉开吸盘

需要用较大的力,这说明了 的存在。小明由

此联想到:把吸盘吸在固定的光滑平面上(如图15②所示)

可以粗测大气压的值,他需要测量的物理量

有 、 。

5、(2009莆田)物理兴趣小组的同学想探究大气压强的大小,他们拿来一个带挂钩的吸盘,将吸盘紧压在厚玻璃板的下表面,用一个可装细沙的购物袋(质量不计)挂在挂钩下。如图所示,向袋里逐渐注入细沙直至吸盘被拉下来,由此可得到大气压的大小。

(1)本实验主要的测量器材:_________________、_______________;

(2)需要直接测量的物理量:_________________、_______________;;

(3)大气压的表达式P=______________;

(4)如果测出的大气压仅为0.8×105Pa,实验中可能存在的问题是:

_________________________________________________________________

6、(10年江苏省宿迁)小明用易拉罐完成下列两个

实验:

⑴为了探究物质吸热升温的属性,小明在两个易

拉罐中分 别装入质量相等的水和沙子(图甲),

实验中还需要的实验器材是 ,通过记录相同

时间内 就可比较水和沙子吸热升温的属

性.

⑵小明在另一个易拉罐中注入少量水,并给易拉罐加热至罐口出现白雾,用棉花塞住小孔,把易拉罐倒立于水中,易拉罐很快变瘪,且有较多水冲进易拉罐(图乙).原因是加热使罐内的水经 (填“汽化”或“液化”)成水蒸气,排出空气,把易拉罐倒立于水中,罐内的水蒸气发生了 现象,水面的大气压 (填“>”、“<”或“=”)罐内的气压将水压进罐内.

7、(2010年云南省玉溪市中考物理模拟试题)某学校研究性学习小组查阅资料得到了地面附近的

大气压强随高度变化的数据,如下表所示。

图乙

图甲

(1)在图10上作出大气压随高度的变化图像。分析图像可以

得出结论:______________________。

(2)某地的海拔高度大约是2.5km ,请你利用图像判断出该地

的大气压为________Pa。

(3)该小组同学小华提出,我们可以利用这个题中所用到的方

法测定珠穆朗玛峰的准确高度。你认为_____(填“可以”

或“不可以”)。原因是:_______________________________。

8、(2010赤峰)小华同学在观察大气压随高度变化时,取一个瓶子,装满带色的水,取一根两端

开口的洗玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,如

图11所示,然后拿它楼下到楼上,观察到玻璃管内水柱高度并没有发生

变化,所以她得出结论:大气压强不随高度变化而变化。

(1)你认为小华的实验方法和结论正确吗?请回答并说明理由。

(2)请你写出一个可以利用小华的实验装置进行探究的实验,并写出操作过程和能够观察到的现象。

9、(2010北京市)小林用纸杯、塑料片和水做实验。他将纸杯装 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,他发现塑料片和杯子里的水都不落下来,如图19所示。

小林对这一现象的解释是:塑料片和杯子里的水都不落下来是由于塑料片被水

粘住了,

在测量大气压的实验中

与大气压无关。请利用上述器材再补充必要的辅助器材,设计一个实

验证明小林的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。

10、(2010广州市)(1)托里拆利测量大气压强值实验如图14所示,当时的大气压强等于

mm高水银柱所产生的压强.

(2)某地大气压强为1×10 5 Pa,作用在0.02m2面积的大气压力为N.

(3)如图11,将薄纸片置于下唇底部,沿着纸片的上表面吹气,纸片升起,可知吹气过 程空气对纸片上表面的压力“大于”、“等于”、“小于”), 证明气体压强与流速的关系是 .

11

11、(2010北京密云模拟二)在做探究大气压强存在的实验时,小英将酒精棉点

燃放入瓶中,将去皮的熟鸡蛋堵住瓶口,如图所示。发现瓶子把鸡蛋“吞”

第14题图

了进去。因此,小英认为是大气压把鸡蛋压入了瓶中。小青不同意这个观点,她认为瓶中空气受热后,有部分空气跑到瓶外,瓶中空气稀薄,对鸡蛋的托力变小,鸡蛋是在重力作用下进入瓶中的。请你用小英的实验器材,做实验证明,小英的观点是正确的。

12、(2010北京模拟一)小文通过实验粗测大气压强的大小,他

设计的方案是:将塑料挂钩的吸盘蘸水后,按在光滑的水平玻璃

板上,挤出里面的空气,用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉,直

到吸盘脱离玻璃板。实验时小文发现弹簧测力计的量程较小,于

是他采用了如图25所示的方式,当他再次用弹簧测力计钩着滑轮 绳子的自由端缓慢往上拉,直到吸盘脱离玻璃板,记录刚刚拉脱时弹簧测力计的示数为F,已知?D2

吸盘与玻璃板的接触面积为,大气压强的表达式为p= 。(不计绳重、滑轮重及装置4

的摩擦)

13、(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)。

①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;

②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;

③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): 。

篇五:用注射器测量大气压实验的相关问题

用注射器测量大气压实验的相关问题 实验:用弹簧测力计拉动注射器来估测大气压强的值,其实验步骤如下:

(1)首先,将注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后,用蜡或橡皮帽封住注射器的小孔。

(2)然后,用细尼龙绳栓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,水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数(即大气对活塞的压力)F。

(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L,用这个长度去除它的容积V,得出活塞的横截面积S:

S=V/L

(4)由P=F/S计算此时大气压强的数值。

首先,推动活塞排尽注射器筒内的空气存在很大的难度,由于活塞与注射器筒之间的气密性问题,气体很难完全排尽,这将会导致实验过程中很容易拉动注射器,拉力偏小,从而导致大气压强测量值偏小。另外,在实验时,很多实验者为了图方便,直接用手堵住或用橡皮帽封住注射器的小孔,然后就开始拉动注射器进行实验,这样做也会导致实验误差的增加,因为在注射器筒的尖端处还有一段小孔,活塞无法到达这里,这样将会导致在小孔中留有残留的空气,严重影响正常测量,导致拉力更加偏小,从而导致测量值偏小,出现很大的测量误差。而为了排出小孔中残留的空气,我们最好在将活塞推至注射器筒的底端后,用蜡烛油将小孔封住,完全排出小孔内的空气,使实验数据变得准确,减小实验误差。 们可以在注射器筒与活塞之间涂上适量的凡士林,这样就可以减小摩擦,同时,还可以增加注射器筒与活塞之间的气密性,一举两得,可以极大的减小实验误差。

在测量活塞的横截面积S时,也存在一定的误差,我们通过公式S=V/L得出的横截面积S,严格意义上讲应该是在注射器筒内移动的活塞的横截面积,而我们需要测量的是活塞与空气直接相接触的颈部那一部分的横截面积。显然,我们测量的面积S比注射器与空气接触的实际面积偏小,其结果也将导致测量值略微偏大。

另外,该实验中所使用的注射器最好用2ml的,在实验过程中弹簧测力计还会不停的晃动,给读数带来很大的困难,导致实验很难操作,增大实验误差,使实验结果不准确。

我们也可以尝试改用另外一种方法来测量大气压强,如下图所示,将一个塑料小吸盘倒吸在一个水平玻璃板下方或平底玻璃杯的底部,尽量排出吸盘与玻璃杯之间的空气,然后,在吸盘下面挂上钩码,逐渐增加钩码的个数,直至钩码恰好将塑料吸盘拉下,使吸盘恰好掉落,测出所挂钩码的重力,然后借助数学方法测出小塑料吸盘的直径D,算出半径r, 再测出其面积S=πr2,根据压强计算公式P=F/S引导学生分析: P=F/S=mg/πr2,这种方法避免了摩擦所带来的误差,也不失为一种好方法。

要把该实验做成功,一定要注意做到以下几点:

1、把塑料小吸盘倒吸在水平玻璃板下方或平底玻璃杯的底部时要注意将吸盘内部的空气尽可能排干净,可以先将吸盘的一侧紧贴到玻璃板或玻璃杯的底部,然后用力慢慢的挤压过去,最大限度的排出空气,另外,在吸盘吸在玻璃杯的底部后,我们还可以在小吸盘周围涂上适量凡士林,以避免在实验过程出现漏气现象,这样可以最大限度的避免测量值偏小。使实验结果与标准值接近。

2、在实验过程中通过加钩码将塑料袋往下拉时,可能存在这样一个问题:加一个钩码嫌多,不加又嫌少。面对这种情况,我们应该怎么办呢?这时候,我们教师可以引导学生分析:是否能想出一种方法使所加物体的质量逐渐增大呢?帮助学生分析出如右图所示的方法:用细沙代替钩码。在吸盘下方挂上一个塑料袋,然后逐渐向塑料袋内慢慢地加入细沙,这样就可以解决挂一个钩码太多,不挂偏少的尴尬局面,达到恰好把塑料袋拉下来的临界状态,使拉力的大小非常接近真实值。

3、在测量塑料小吸盘的横截面积S时,可能存在一定的操作误差,因为我们很难准确地测出小吸盘直径的大小,从而给计算横截面积S带来误差,所以,在实验时我们可以借助数学方法先确定圆心,然后再相对精确地测量出直径的大小,算出半径r的大小, 再由面积公式S=πr2计算出横截面积S的大小。

如果实验者在这种方法中能够处理好上述三个问题,那么,所测量出来的大气压强值就会十分准确,与真实值也就相差不大了。笔者在教学过程中使用了上述方法,测量值与标准值之间的误差非常小,可以精确到小数点后面一位甚至两位,与标准值非常接近。

笔者相信,只要气体尽可能排净,实验方法适当,把握住实验要领,两种方法都能得出与标准值非常接近的数据,起到异曲同工之妙!

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