简易气压计的制作原理制作“小水气压计”测高度

时间:2019-03-31 来源:科学探究与发现 点击:

【简易气压计的制作原理】制作“小水气压计”测高度

  学物理很重要的一个方面是要理论联系实际,并能用所学的物理知识来解决日常生活中的一些实际问题。

  在课余时间,同学们可找一些器材,制作一个“小水气压计”利用它测山的高度,校园教学大楼的高度……。在制作活动中一方面可以更好地理解大气压概念,另一方面也可培养自己动手动脑的能力。下面就介绍“小水气压计”的制作和测山高和楼高的经验公式。

  1.器材:玻璃瓶一个,最好瓶口要小;瓶塞一个,可用热水瓶的软木塞或橡胶塞,大小要恰能把瓶口塞紧;细玻璃管一根,也可用硬的小孔径塑料管。

  2.制作:在瓶中装上约3/5 的水 ,在水中滴几滴钢笔水,把水染成红色或蓝色便于观察。在瓶塞中央用大铁钉钻一个小孔,小孔的直径与细玻璃管的直径差不多,在孔中插入细玻璃管,注意细玻璃管与塞子接触紧密,不漏气。再将瓶塞塞在玻璃瓶口上,且将瓶塞塞紧,不漏气,使水面上气体密闭。这时可观察到:细玻璃管内的水位上升到一定高度。这样一个小水气压计就制作好了(如图所示) 。

制作“小水气压计”测高度

  3.原理:当把这气压计放在山脚下或楼底时,设山脚或楼底的大气压为P0,瓶内气体压强为P1,h1为水柱升高的长度。水柱升高产生的压强为:    P2= ρ水gh1

  则P0 、P1 、P2三者关系为: P0 = P1 -P2=ρ水gh1。。。。。。。。。(1)

制作“小水气压计”测高度

制作“小水气压计”测高度

  4、测量:同学们拿着这自制的气压计(注意手拿瓶底,保证密封气体的温度变化不大)先在山脚下或大楼底,记下细玻璃管中的水位, 后再把它到山顶或楼顶,再记下这时细玻璃管的水位,量出这两次水位的高度差Δh,按(5)式就可求出山高或楼高的近似值。测量结束后,问问老师式查查资料搞清楚楼高或山高的真实值,与测量值比较,看看偏差多少?几位同学一起讨论一下,偏差的原因是什么?如果是高中的同学想想测高经验公式该如何修正。

  来源:中基网

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