Question

【題目】如圖（a），小花利用透明硬質水管測量大氣壓強值，實驗裝置示意圖如圖（b），管子上端封閉，下端浸在水槽中，管內裝滿水（水位超過K1），再關閉K1 ， 打開K2 ， 管內水面靜止后水面高度為h．

（1）計算測量得到的大氣壓強值為Pa； （g=l0N/kg，p水=l×103 kg/m3）
（2）再打開K1 ， 管內水面將（選填“上升”、“不升不降”或“下降”）；
（3）小新將裝滿水的塑料管用紙片蓋住，迅速倒置，如圖（c），紙片不會往下掉，這是因為 ．
（4）小俊給小花演示托里拆利測量大氣壓強值實驗，如圖（d），當時的大氣壓強等于mm高水銀柱所產生的壓強．

（5）利用注射器、秤、水桶、水、刻度尺及細繩，測量大氣壓強值，實驗步驟如下，請補充完整：
①如圖（e），把注射器活塞推到底端，盡量把注射器內空氣排出并封閉注射器，把水桶通過細繩掛在活塞上，往水桶注水， ， 停止注水；
②如圖（f）： ，
③如圖（g）：讀出注射器標有的容積v，用刻度尺量出有刻度的長度L．則大氣壓強值的表達式為（用物理量的符號表示）．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）下降
（3）紙片受到的大氣壓力大于管內液體對紙片產生的壓力
（4）740
（5）當活塞剛要向下運動時,用秤測出水桶和水的總質量m,
【解析】（1）測量得到的大氣壓強值為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×9.30m=9.3×104Pa；
（2）再打開Kl，管內的氣壓小于外界大氣壓，所以管內水面將下降；
（3）小強將裝滿水的塑料管用紙片蓋住，迅速倒置，如圖（c），紙片不會往下掉，這是因為紙片下端的大氣壓數值大于紙片上端水柱產生的壓強值；
（4）老師給小強演示托里拆利測量大氣壓強值實驗，如圖（d），當時的大氣壓強等于740mm水銀柱產生的壓強；
（5）①如圖（e），把注射器活塞推到底端，盡量把注射器內空氣排出并封閉注射器，把水桶通過細繩掛在活塞上，往水桶注水，至活塞剛要向下運動，停止注水；
②如圖（f）：用秤測出桶和水的總質量m，向下拉動活塞時產生的力F=G=mg；

③如圖（g）：向下拉動活塞時產生的力F=G=mg；讀出注射器標有的容積v，用刻度尺量出有刻度的長度L，此時活塞的橫截面積 ，大氣壓強值的表達式為 .

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解大氣壓強的測量方法的相關知識，掌握大氣壓強的測量：大氣壓強實驗是1643年意大利科學家托里拆利首先做出的，托里拆利實驗也證明了自然界中真空的存在 1標準大氣壓 = 760 mmHg = 1.01×105Pa,即P0 = 1.01×105 Pa .它大約相當于質量為1kg的物體壓在1 cm2 的面積上產生的壓強．