成语生肖网

在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦对实验的影响，某同学采用了图示装置．将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

更新时间:2026-06-17 20:51:45   栏目: 中华词典

在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦对实验的影响，某同学采用了图示装置．将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，测得杯中水的质量为700g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为500g，烧杯质量为100g，活塞面积为7×10﹣5m2，g=10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计．则所测大气压的值应为（）。A.1.01×105Pa B.1.10×105Pa C.1.00×105Pa D.以上都不正确

要测量大气压并消除活塞与针筒间的摩擦影响，需通过两次平衡状态分析摩擦力方向，联立方程求解。当活塞向左滑动时，摩擦力向右；向右滑动时，摩擦力向左，利用二力平衡列方程可消去摩擦力，从而计算大气压。

关键分析步骤

受力分析与方程建立
设大气压为p0，活塞面积为S，大气压压力F0=p0S，摩擦力大小为f。

活塞向左滑动：总质量（水+烧杯）m1=700g+100g=800g=0.8kg，拉力F1=m1g=0.8kg×10N/kg=8N。此时摩擦力向右，方程：F0+f=F1。

活塞向右滑动：总质量（水+烧杯）m2=500g+100g=600g=0.6kg，拉力\(F_2 = m_2 g = 0.6kg \times 10N/kg = 6N\)。此时摩擦力向左，方程：\(F_0 = F_2 + f\)。

联立方程求解
联立两式：

\(\begin{cases}F_0 + f = 8N \\F_0 - f = 6N\end{cases}\)

解得\(F_0 = 7N\)，\(f = 1N\)。

计算大气压
活塞面积，大气压：
[p_0 = \frac{F_0}{S} = \frac{7N}{7 \times 10^{-5}m^2} = 1.00 \times 10

猜你喜欢