Question

【題目】為了估測(cè)大氣壓究竟有多大，某小組同學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行了如圖的實(shí)驗(yàn)：

① 將蘸水的塑料吸盤(pán)按在_______（“粗糙”、“光滑”）的水平板面上，擠出里面的空氣；

② 用彈簧測(cè)力計(jì)鉤著吸盤(pán)掛鉤緩慢往上拉，直到吸盤(pán)脫離板面；

③ 記錄剛拉脫時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，這就是大氣對(duì)吸盤(pán)的壓力F； 用刻度尺測(cè)出吸盤(pán)的直徑D，則大氣壓P=__________（用F、D表示）

（1）如果實(shí)驗(yàn)中所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0-20N，吸盤(pán)與水平板面的接觸面積為10cm2，當(dāng)時(shí)的氣壓近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則他們________（“能”、“不能”）測(cè)出大氣壓，理由是___________________________；

（2）無(wú)論怎樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，用這個(gè)方法測(cè)出來(lái)的大氣壓數(shù)值總是偏小，最可能的原因是_________。

Answer 1

【答案】 光滑 4F/πD2 不能 彈簧測(cè)力計(jì)量程太小 吸盤(pán)中有殘留的空氣

【解析】（1）將吸盤(pán)蘸水后再在光滑水平板面上，加強(qiáng)了吸盤(pán)與板面之間的密封性，防止漏氣，以減小吸盤(pán)內(nèi)氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；（2）由原理可知：只要測(cè)出吸盤(pán)與玻璃板接觸的面積S和向上拉吸盤(pán)剛剛拉脫時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，根據(jù)即可測(cè)出大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，所以從原理上講本實(shí)驗(yàn)測(cè)算大氣壓的方法是可行的；（3）吸盤(pán)受到的大氣壓力為：F=P大氣S=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N大于彈簧測(cè)力計(jì)的量程，所以不能他不能測(cè)算出大氣壓的數(shù)值；（4）由于實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作過(guò)程不可能達(dá)到理論分析中的理想化，故誤差不可避免。本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因如：吸盤(pán)內(nèi)的空氣無(wú)法排盡、吸盤(pán)本身也有重力、吸盤(pán)的面積測(cè)量有誤差等．所以由上面的計(jì)算和分析可知：對(duì)主要實(shí)驗(yàn)器材的要求有：①要選用大量程的彈簧測(cè)力計(jì)；②選擇面積（或直徑）更小的吸盤(pán)等．此題考查了粗略測(cè)量大氣壓的值的方法，以及實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題。