估测大气压值实验题赏析中学教育中学学案中学教育中学课件.pdf

近年来许多中考物理试卷中出现了“估测大气压值”的实验题，命题趋向于对“过程与方法”的考查，强调了科学内容的探索与方法的获得，注重对实验误差的分析。现举两例分析如下：例 1小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。实验步骤如下。（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。（2）如图 1 所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞 时，记下弹簧测力计的示数为。（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为 cm，计算得到活塞的横截面积为 cm2。（4）计算得到大气压强的数值为 Pa。（5）小明了解到班内同学的实验误差普遍很大，有的偏大，有的偏小。请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）。解析：此题考查了学生对实验数据的收集、分析和处理能力以及对实验结果的误差分析，有利于学生对过程、概念、规律及方法的理解。（1）使注射器筒内没有空气，弹簧测力计真实反映大气压力；（2）根据二力平衡可知，刚开始滑动（相对于注射器筒）时弹簧测力计的示数等于大气压力；（3）6，；（4）；（5）橡皮帽漏气、筒内没有完全排尽空气、活塞与注射器筒间不完全密封会使实验结果偏小；活塞与注射器筒间有摩擦会使实验结果偏大；弹簧测力计的示数不稳定或不准确等也会导致结果偏大或偏小。例 2 物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动，想利用所学的物理知识测量花果山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小 p，且山下的大气压强为p0。他们随身携带了注射器（有刻与方法的获得注重对实验误差的分析现举两例分析如下例小明同学利用注射器弹簧测力计刻度尺等器材测量大气压强的值实验步骤如下把注射器的活塞推至注射器筒的底端然后用橡皮帽堵住注射器的小孔这样做的目的是如图所示用的活塞时记下弹簧测力计的示数为用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为计算得到活塞的横截面积为计算得到大气压强的数值为小明了解到班内同学的实验误差普遍很大有的偏大有的偏小请分析该实验过程中导致误差的因素有请念规律及方法的理解使注射器筒内没有空气弹簧测力计真实反映大气压力根据二力平衡可知刚开始滑动相对于注射器筒时弹簧测力计的示数等于大气压力橡皮帽漏气筒内没有完全排尽空气活塞与注射器筒间不完全密封会使实验结果度部分的容积为 V）、弹簧测力计、细线、刻度尺等。到达山顶后，他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔，进行了如图 2 所示的实验。（实验中针筒与活塞之间的摩擦不计）（1）为了测量山顶的大气压强，你认为实验中应测出的物理量有（指出物理量的名称并用相应的符号表示）：；（2）山顶的大气压强 p （用所测量的物理量及已知量表示）；（3）花果山的高度 h （用所测量的物理量及已知量表示）。解析：此题考查学生的实验设计能力、分析推理能力以及运用物理知识解决实际问题的能力。试题情景联系生活实际，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。（1）需测的物理量有例 1 实验步骤中弹簧测力计的示数 F、和步骤中针筒有刻度部分的长度 L；（2）山顶的大气压强；与方法的获得注重对实验误差的分析现举两例分析如下例小明同学利用注射器弹簧测力计刻度尺等器材测量大气压强的值实验步骤如下把注射器的活塞推至注射器筒的底端然后用橡皮帽堵住注射器的小孔这样做的目的是如图所示用的活塞时记下弹簧测力计的示数为用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为计算得到活塞的横截面积为计算得到大气压强的数值为小明了解到班内同学的实验误差普遍很大有的偏大有的偏小请分析该实验过程中导致误差的因素有请念规律及方法的理解使注射器筒内没有空气弹簧测力计真实反映大气压力根据二力平衡可知刚开始滑动相对于注射器筒时弹簧测力计的示数等于大气压力橡皮帽漏气筒内没有完全排尽空气活塞与注射器筒间不完全密封会使实验结果（3），花果山的高度为。与方法的获得注重对实验误差的分析现举两例分析如下例小明同学利用注射器弹簧测力计刻度尺等器材测量大气压强的值实验步骤如下把注射器的活塞推至注射器筒的底端然后用橡皮帽堵住注射器的小孔这样做的目的是如图所示用的活塞时记下弹簧测力计的示数为用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为计算得到活塞的横截面积为计算得到大气压强的数值为小明了解到班内同学的实验误差普遍很大有的偏大有的偏小请分析该实验过程中导致误差的因素有请念规律及方法的理解使注射器筒内没有空气弹簧测力计真实反映大气压力根据二力平衡可知刚开始滑动相对于注射器筒时弹簧测力计的示数等于大气压力橡皮帽漏气筒内没有完全排尽空气活塞与注射器筒间不完全密封会使实验结果