Question

【題目】如圖甲所示，小明依據課本的實驗方案測量本地的大氣壓值，所用一次性注射器的最大刻度為2mL．實驗中記下彈簧測力計的示數為4.5N，注射器全部刻度的長度為4cm．

（1）根據實驗數據計算出的大氣壓強為__________Pa．

（2）為判斷實驗結果的準確性，小明利用自家汽車里的“胎壓計”測量實際的大氣壓，示數如圖乙所示，其值為____________Pa．

（3）對比兩次實驗結果，小明認為實驗中存在下列原因，其中不可能的是_______________．

A．彈簧測力計的示數沒有讀準

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）小明還發現：如果在針筒內吸入一定質量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費力．由此小明猜想：其他條件一定時，封閉氣體的體積越小，壓強越____________．

（5）為了驗證自己的猜想，小明用一個30mL的注射器吸入一定質量的空氣后連接到胎壓計上，通過推拉活塞，測得數據記錄如表：

①根據表中數據可得出封閉氣體的壓強p與體積V的數學關系式為：p=_______________．

②當小明不推拉活塞時，注射器內的空氣體積為____________mL．

（6）你認為封閉氣體的壓強還可能與哪些因素有關，寫出一個猜想以及你的依據．

猜想_____________依據_________________________________________________

Answer 1

【答案】 9×104 1×105 C 大 9.6 溫度 夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會復原

【解析】注射器活塞面積，

所以活塞受到的壓強，即大氣壓強為

（2）“胎壓計”測量的大氣壓值為p=100kPa=1×105Pa。

（3）如果活塞與注射器內壁間存在較大的摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡時，拉力F大于大氣對活塞的壓力，從而使測量值偏大，而根據實驗數據計算出的大氣壓強小于實際大氣壓，所以不可能是活塞與注射器筒壁間摩擦較大。

（4）小明還發現：如果在針筒內吸入一定質量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費力．由此小明猜想：其他條件一定時，封閉氣體的體積越小，壓強越大。

（5）①由表中封閉氣體的壓強p與體積V的數值可知，p與V的乘積均為960，即pV=960，所以p與體積V的數學關系式為： （壓強單位為kPa，體積單位為mL）。

②已經測出實際的大氣壓為1×105Pa=100kPa，當小明不推拉活塞時，注射器內的氣壓與外界大氣壓相等，由可得，注射器內的空氣體積：

。

（6）封閉氣體的壓強還可能與溫度有關，例如夏天容易爆胎或壓癟的乒乓球放在熱水中會恢復原狀都能證明這一點。