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用注射器簡單測試大氣浮力
簡單檢測大氣壓一般有兩種方法,一種是用玻璃吸盤檢測,另一種是用注射器檢測。 這兩種方法的原理是一樣的。 下面以用注射器粗略測量大氣壓為例,總結一下實驗:
1、原理:p=F/S
2、實驗步驟:
1、測量受力面積(注射器活塞的橫截面積)S:
① 用刻度尺檢測針頭所有刻度的寬度,記錄為L。
②觀察針頭體積為V。
由于活塞是圓錐體,注射器活塞的截面積為:S=V/L
2、測量大氣壓F大氣壓:
原理:當注射器中的活塞剛開始滑動時,如圖分析活塞所受的力。 根據這兩個力的平衡,可以用彈簧測力計測量大氣壓力。 此時彈簧測力計的讀數等于大氣壓。 即F大氣壓=F。
步:
①將注射器的柱塞推至注射器筒底部,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。 這樣做的目的是為了排出注射器內的空氣。
②用一根細尼龍繩抓住注射器柱塞頭,繩子的另一端連接固定在墻上的彈簧測力計的掛鉤,然后慢慢向右水平驅動注射器筒。 當注射器的柱塞剛被驅動時,記錄下彈簧測力計的讀數為F,即F大氣壓=F。
3.結論:
四、錯誤分析:
小伙伴們實驗后發現,實驗偏差一般都很大,有的偏大,有的偏小,下面我們來分析一下出現偏差的原因:
1、氣缸內空氣未完全排出或橡膠膜漏氣:
此時氣缸內剩余的空氣在活塞上感受到一個向左的壓力,活塞的受力分析如右圖所示,因為F= -Fin the ,
因此,會造成張力檢測值過小,被測大氣壓力過小,被測大氣壓力值過小。
2、活塞與缸壁有摩擦:
如果考慮針閥與活塞的摩擦力,活塞受力分析如右圖所示。 此時F= +f會導致張力檢測值過大,被測大氣壓力過大,被測大氣壓力過大。 大的。
5、改善途徑:
1、我們最好在將活塞推到針筒底部后,用蠟燭油堵住小孔,將小孔內的空氣完全排出,這樣實驗數據會更準確測出大氣壓強的實驗,實驗偏差也會更小減少。
2、我們還可以在注射器筒體和活塞之間涂抹適量的蜂蠟,這樣不僅可以減少摩擦,還可以降低注射器和活塞之間的氣密性,可以大大減少實驗偏差。
3、首先測量摩擦力:
當注射器的小孔沒有蓋上橡皮帽時,逐漸向右水平驅動注射器筒。 當注射器的活塞開始連接時,記錄彈簧測力計的讀數。 根據二力平衡的知識,這個讀數等于活塞與注射器內壁之間的摩擦力。
借助注射器視頻簡單測試大氣浮力
小伙伴們布置作業,大家用玻璃吸盤粗測大氣壓的步驟和偏差分析用同樣的方法總結一下!
給朋友的密語
毅力是千里堤、一沙一石之積。 只有一點一點地積累,才能有不見頭見尾的宏偉; 恒心是春蠶繞著絲絲轉,堅持在絲絲上,才能化蛹出雛。 重見光明
光彩; 堅持測出大氣壓強的實驗,是遠航之船的風帆,有了風帆,船才能到達成功的彼岸。
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