（2014•嘉定区二模）如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/03 06:07:12

（2014•嘉定区二模）如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，活塞连接一轻质秤钩．已知玻璃管横截面积S为1cm²，现将不同质量的钩码M挂在秤钩上，稳定后用刻度尺测量出活塞与管顶之间的距离L，在实验过程中气体的温度保持不变，四次实验的数据记录在下面的表格上：

次数	1	2	3	4
M（kg）	0.000	0.100	0.250	0.409
L（cm）	2.00	2.22	2.66	3.36

（1）通过计算可得实验时大气压强P₀=______Pa．
（2）在玻璃管测力计上L=4.00cm处应标上所测作用力F=______N，空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而______（填：均匀，不均匀）变化．
（3）通过实验同学们发现用这种玻璃管测力计来测力，存在一些不足之处，请列举两点：
a______
b______．

（1）由力平衡条件得：所挂钩码的质量为M时，封闭气体的压强为P=P₀-
Mg
S．
封闭气体的压强分别：
状态1：P₁=P₀，
状态2：P₂=P₀-
M2g
S=P₀-10⁴（Pa）
根据玻意耳定律得：P₁L₁=P₂L₂，代入解得，P₀=1.01×10⁵P_a
（2）当L=4.00cm时，由P₁L₁=P₃L=（P₀-
M3g
S）L，得
解得M₃g=5.05N，
即在玻璃管测力计上L=4.00cm处应标上所测作用力F=5.05N．
由P₁L₁=（P₀-
F
S）L，可以看出F与L是非线性关系，故空气柱长度L随加在秤钩上作用力F变化而不均匀变化．
（3）用这种玻璃管测力计来测力，容易受外界环境的影响，比如大气压强改变、环境温度改变影响测量的准确性．
故答案为：
（1）1.01×10⁵；
（2）5.05，不均匀
（3）大气压强改变、环境温度改变．

（2014•嘉定区二模）如图所示为某校物理兴趣小组设计的一个玻璃管测力计，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很粗细均匀的光滑长直玻璃管，上端封闭，下端开口，开口端竖直插入水银槽中，管中有三段水银柱，如图所示，上两段水银柱长度分别为 RT如图所示,一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内,右管上端开口且足够长,右管如图所示,一根下端封闭,上端开口的均匀玻璃管竖直放置,长100cm,内有一段20cm的水银柱,封闭着一段长为60cm的空最好有过程（算式）,1.下端封闭上端开口的玻璃管倾斜放置,内装有适量水,把玻璃管逐渐变为竖直的过程中,水对玻璃管的压强（上端封闭的玻璃管,开口向下竖直插在水银槽内,此时封在管内的空气密度为 14．如图所示,粗细均匀的细直玻璃管上端封闭,开口端竖直向下插入水银槽中,管内封闭有一定质量的理想气体,玻璃管露出水银槽如图所示,两端开口的直玻璃管竖直插入水银槽中,一段水银柱封闭着一定质量的气体,管内下端水银面与水银槽中的水银面高度差为h 上端封闭的玻璃管,开口向下竖直插在水银槽内,此时封在玻璃管内空气的密度为 ,如图所示,开口向下的玻璃管竖直插入水银槽,管内封闭着长为H的空气柱,管内外一根下端封闭,上端开口的粗细均匀玻璃管竖直放置,总长为100cm,内有一段长为38cm的水银柱,封闭着一段长为60cm的一根两端开口的均匀玻璃管竖直插在水银槽中,管内一段长为h1的水银柱封闭住一段气体,这时管下端开口处内、外水银面的高度差为