Question

18．利用帶拉環(huán)的吸盤、固定在墻上的平面鏡、刻度尺和彈簧秤，小周設計了測量大氣壓強大小的實驗，主要步驟如下：①刻度尺測量并計算出吸盤平面面積為10cm²．②用彈簧秤測出吸盤自身的重力0.5N．③將吸盤用水濕潤，將吸盤壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)的空氣．④如圖所示，用彈簧秤水平拉動吸盤，直至恰好脫落，此時彈簧秤讀數(shù)為95N．請回答：
（1）以上步驟中第②步是多余的．
（2）為什么選平面鏡做實驗？因為平面鏡比較光滑，將吸盤用水濕潤，將吸盤壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)的空氣．
（3）請計算：實驗時的大氣壓值為9.5×10⁴帕．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的目的和p=$\frac{F}{S}$分析解答；
（2）為了使測得的結果準確，將吸盤用水濕潤，將吸盤壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)的空氣；
（3）根據(jù)題意可知，大氣對吸盤的壓力等于彈簧秤示數(shù)平均值，又知吸盤平面面積，利用p=$\frac{F}{S}$ 計算實驗時的大氣壓值；

解答 解：（1）根據(jù)壓強公式p=$\frac{F}{S}$可知，測量大氣壓強的大小，需要通過實驗得出大氣對吸盤的壓力和吸盤平面面積，沒有必要用彈簧秤測出吸盤自身的重力，因此步驟②是多余的；
（2）因為平面鏡比較光滑，將吸盤用水濕潤，將吸盤壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)的空氣
（3）根據(jù)題意可知，大氣對吸盤的壓力F=F_示=95N，
若不考慮實驗過程中的其他影響因素，實驗時的大氣壓值：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{95N}{10×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=9.5×10⁴Pa；
故答案為：（1）②；（2）因為平面鏡比較光滑，將吸盤用水濕潤，將吸盤壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)的空氣；（3）9.5×10⁴．

點評 本題屬實驗探究題，實驗探究題一般對學生的要求都較高，不僅要求學生熟練掌握課本上所學的相關知識，還要求學生具有一定的物理素養(yǎng)．