中考物理力学专题复习(十九)特殊方法测量大气压强

中考物理力学专题复习（十九）特殊方法测量大气压强学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、实验题1．实验桌上有弹簧测力计一个（量程为5N、分度值为0.2N），三种规格的注射器A、B、C（量程分别为20mL、10mL、2mL，长度相等），刻度尺一把。

要求利用现有器材粗略测量大气压强。

某同学选定器材并设计方案，如图所示，请回答下列问题：（1）实验中，应该在注射器活塞___________时，读取弹簧测力计的示数。

（2）该同学在试验时发现，弹簧测力计被拉到示数等于5N时，活塞仍没有滑动，想要继续采用此方案完成实验，需做的改进是__________。

（3）该同学正确操作，发现测出的结果误差较大，请你指出其中一个原因：____________________。

2．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1，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6N；（3）如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后，计算活塞的横截面积为________；（4）同学们发现实验误差偏大，请分析，该实验过程中导致误差的原因________；（5）针对以上实验带来的误差，小明对该实验进行了改进采用了图示3装置，将该注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为4.1kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出2.2kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为________N，所测大气压的值应为________Pa。

3．老王用力向上紧压（如图甲所示）圆形吸盘，排出吸盘内的空气，大气把吸盘紧压在水平光滑木板的下表面（如图乙所示），在吸盘下端挂一小桶，吸盘也没掉下来，受此启发，小王利用以上设备和足量的细沙，并从实验室借出两个测量器材，设计了一个实验粗略测量出大气压强。

（提示：圆的面积公式24dSπ=，其中d是圆的直径）（1）实验目的：_______；（2）实验原理：FpS =；（3）两个测量器材：_______；_______；（4）实验步骤：_______；（测量的物理量用符号表示）（5）实验结论：大气压强的表达式p＝______。

4．小金想估测当地大气压的大小，于是进行了如图甲所示的实验：①将蘸水的塑料挂钩的吸盘放在被固定住的光滑玻璃板上，用力挤压吸盘；①用弹簧测力计挂着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面；①记录弹簧测力计的示数为F1＝36N；①测量吸盘与玻璃板的接触面积S＝4cm2。

（1）根据图甲实验计算所测得的大气压的值是______；测量结果与标准大气压有差异的可能原因是______（写出一种即可）。

（2）如果按图乙和图丙进行实验，实验器材和步骤均相同，但弹簧测力计的示数分别为F2、F3，则F1、F2和F3的大小关系是______。

5．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。

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d；①将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上；①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；①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_____，测得数值的表达式是：p=______；（2）实验中所测的大气压数值偏小，可能的原因是_____（写出一条即可）。

6．小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。

（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔。

这样做的目的是______；（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为p=______（用题中的字母表示）；（3）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

7．小成利用带挂钩的吸盘和塑料桶（质量均可忽略不计）测量大气压的大小，如图甲。

把吸盘贴在玻璃餐桌的下表面，排尽吸盘内空气，测出吸盘与玻璃的接触面积为0.001m2，将塑料桶挂在吸盘挂钩下方。

向桶中缓慢加水，当吸盘刚好掉落时，测出桶中水的质量为9千克。

（1）请计算实验中小成测得的大气压值___________；（2）小成的测量结果与当时真实气压相差较大，请分析可能存在的原因________（写出一种即可）；（3）若用吹风机在桌面下方吹气，如图乙，则桶中所加水的质量会_______9千克。

（选填“小于”、“等于”或“大于”）。

8．在自主学习探究过程中，小张利用带拉环的吸盘，固定在墙上的平面镜，水、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小。

具体实验步骤是：①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10平方厘米；①用弹簧测力计测出吸盘自身的重力0.5N；①将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上，排进吸盘内空气；①用弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为95N；①记录整理数据；①算出大气压的值，分析实验结论。

实验装置如图甲，请结合你所学的知识分析：（1）上述的实验步骤中，哪一步是多余的______（填序号）；（2）将吸盘沾水润湿的目的是：______；（3）在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风，如图乙，则你预计弹簧测力计的示数可能会______（“变大”、“变小”或“不变”）；（4）若丙装置活塞与注射器筒内壁间的摩擦力为4N，小刚用14N拉力慢慢拉动注射器，该注射器有刻度的部分长度为10cm，注射器容积为10毫升，则该地的大气压为______Pa。

9．如图所示，小宇用轻质吸盘等器材估测大气压的大小，他设计的实验方案如下：A．记录弹簧测力计的示数为F。

B．将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘。

C．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面。

D．测出吸盘的直径D。

E．计算出大气压强值p大气压。

（1）利用此方法测大气压的原理是______，小宇由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，前三项正确的顺序应为______。

（2）实验中计算大气压的表达式是p大气压=______（用测得的物理量表示）。

（3）如果吸盘漏气会导致所测量的大气压值______（选填“偏小”或“偏大”）。

（4）小宇又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，操作正确的情况下，他______（选填“能”或“不能”）估测出大气压的值。

10．以下是小俊同学做“测量大气压”的实验报告（摘要），请你将其报告中的问题补充完整；【实验目的】测量大气压【实验原理】______；【实验器材】注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和______；【实验装置】如图所示【实验步骤】A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，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，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞______时，记下弹簧测力计的示数F（即大气对活塞的压力）；C．读取注射器的容积V；D．用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L；【实验数据】如表所示【实验拓展】（1）请根据实验步骤将记录表格的第一行栏目补充完整（不要求填入实验记录数据）______；（2）大气压的表达式为p＝______；（3）小俊同学发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大，对此小俊同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体①活塞与注射器筒壁间有摩擦①弹簧测力计的示数没有读准①活塞与注射器筒壁不完全密封上述原因一定会使测量值大于真实值的是______；（选填序号）（4）实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是减小活塞与筒壁间的______；二是防止漏气。

11．小明利用2mL的注射器、弹簧测力计和刻度尺，估测本地的大气压值；（1）实验中，分析研究的对象是大气对______（填“针筒”、“活塞）的压力；首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，这样做的目的是______；（2）当活塞相对于针筒开始滑动时，可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对______（平衡力/相互作用力）；（3）如图甲所示，小明将活塞推至注射器的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，沿水平方向慢慢拉动注射器针筒，当活塞相对针筒停止滑动，活塞平衡时弹簧测力计示数为4.9N，用刻度尺测出活塞上有刻度部分的长度为4cm，则本地大气压的测量值为______Pa；（4）判断实验结果的准确性，小明利用自家汽车里的“胎压计”测量实际的大气压，示数如图乙所示，其值为______Pa；（5）对比两次实验结果，小明认为出现此现象的原因定不可能是______；A．弹簧测力计的示数没有读准B．注射器中有空气未排尽C．活塞与注射器筒壁间摩擦较大（6）小明发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推动活塞的过程中，推动越费力，由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越大；为了验证自己的猜想，小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：根据表中的数据可得出封闭气体的压强P与体积V的数学关系式为：p＝______（不要求换算和书写单位）。

12．某小组同学估测大气压强的实验步骤如下：A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；B．如图所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。

请根据他们设计的方案回答以下问题：（1）本实验中用弹簧测力计测出的拉力大小等于大气对______（选填“针筒”或“活塞”）的压力大小；（2）实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，与保持在竖直方向相比，可以减小______对实验的影响；（3）有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是增强活塞的密封性，二是可以______；（4）用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p ______。