Question

【題目】小明利用2mL注射器、彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺估測(cè)本地的大氣壓值。

(1)如圖甲所示，小明將活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，沿水平方向慢慢地拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)活塞開始滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為4.9N。然后利用刻度尺測(cè)出注射器筒刻度部分的長度為4cm，則本地大氣壓強(qiáng)的測(cè)量值為______Pa。

(2)為判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，小明利用自家汽車?yán)锏摹疤�壓�?jì)”測(cè)量實(shí)際的大氣壓，示數(shù)如圖乙所示，其值為______Pa。

(3)對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中存在下列原因，其中一定不可能的是______。

A．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)沒有讀準(zhǔn)

B．注射器中有空氣未全部排盡

C．活塞與注射器筒壁間摩擦較大

(4)小明發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費(fèi)力、由此小明猜想：其他條件一定時(shí)，封閉氣體的體積越小，壓強(qiáng)越______。

(5)為了驗(yàn)證自己的猜想，小明用一個(gè)20mL的注射器吸入一定質(zhì)量的空氣后連接到胎壓計(jì)上，通過推拉活塞，測(cè)得數(shù)據(jù)記錄如表：

V/mL	4	-6	8	10	12
p/kPa	120	80	60	48	40

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得出封閉氣體的壓強(qiáng)p與體積V的數(shù)學(xué)關(guān)系式為：p=______（不要求換算和書寫單位），當(dāng)小明不推拉活塞時(shí)，注射器內(nèi)的空氣體積為______mL。

Answer 1

【答案】 1×105 C 大 4.8

【解析】

(1)[1]注射器筒刻度部分的容積為2mL，注射器筒刻度部分的長度為4cm，則活塞的面積為

由 得，本地大氣壓強(qiáng)的測(cè)量值為

(2)[2]由圖乙可知，其讀數(shù)為100KPa=1×105Pa。

(3)[3]彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)沒有讀準(zhǔn)和注射器中有空氣未全部排盡都會(huì)導(dǎo)致測(cè)量大氣壓小于真實(shí)大氣壓，而活塞與注射器筒壁間摩擦較大會(huì)導(dǎo)致測(cè)量大氣壓大于真實(shí)大氣壓，由兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，用注射器測(cè)量的大氣壓值偏小，所以其中一定不可能的是活塞與注射器筒壁間摩擦較大。

故選C。

(4)[4]如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費(fèi)力、由此小明猜想：其他條件一定時(shí)，封閉氣體的體積越小，壓強(qiáng)越大。

(5)[5]由表中數(shù)據(jù)可知，壓強(qiáng)和體積的乘積是一個(gè)定值，即

所以

[6]當(dāng)小明不推拉活塞時(shí)，此時(shí)壓強(qiáng)為100 KPa，所以注射器內(nèi)的空氣體積為