如图所示是一个针筒,活塞推到底部后,上端出口处用橡皮帽封住,此时由于大气压力的作用,将活塞紧紧地压在筒内.你能否利用此针筒,估测一下当时的大气压值.试写出:
(1)所需实验器材;(2)需测定的物理量;(3)实验步骤,(4)估算大气压值的表达式.
网友回答
解:根据实验原理可知:
(1)所需器材:
刻度尺、钩码(或弹簧秤)、线;
(2)需测定的物理量:
活塞的直径D;钩码质量;(最大拉力)
(3)实验步骤:
1.用刻度尺测出注射器活塞的直径D;
2.用线系在活塞下端,挂钩码,直至最大,记下此时钩码的质量(或用调节好的弹簧秤向外拉,测出最大拉力F)
(4)表达式:
p=或p=
解析分析:此实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故测出活塞横截面积S和拉动时的拉力F,就可根据P大气=求出大气压强的值.
点评:本题属于探究型实验,是课本知识的创新实验,解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项,是培养学生创新能力的好题.