Question

3．小開想估測當(dāng)?shù)卮髿鈮旱拇笮。�按圖甲進(jìn)行了如下的實驗：
①將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤；
②用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直到吸盤脫離玻璃板面；
③記錄彈簧測力計的示數(shù)F₁為36N；
④測量出吸盤與玻璃板接觸面的直徑，計算出吸盤與玻璃板的接觸面積為S為4cm²；
⑤根據(jù)壓強(qiáng)計算公式，計算出大氣壓的大小p．

（1）小開如果按乙圖和丙圖進(jìn)行實驗，步驟相同，但彈簧測力計的示數(shù)分別為F₂和F₃，則F₁、F₂、F₃的大小關(guān)系是F₁＞F₂＞F₃．
（2）根據(jù)甲圖計算所測出的大氣壓大小9×10⁴Pa．
（3）請寫出造成這樣的測量結(jié)果的可能原因吸盤漏氣．

Answer 1

分析 （1）從吸盤的重力角度分析；
（2）已知彈簧測力計的示數(shù)F₁為36N；吸盤與玻璃板的接觸面積為S為4cm²；利用壓強(qiáng)公式即可求得所測出的大氣壓；
（3）影響測量結(jié)果的因素有很多，我們應(yīng)盡可能考慮周全，但不外乎測量時的誤差和操作過程中吸盤與玻璃板能否緊密接觸等幾方面；當(dāng)注射器漏氣或注射器內(nèi)存有少量氣體時，所測量的大氣壓值會偏�。�

解答 解：（1）因為吸盤也有重力，所以由圖甲可知，彈簧測力計的示數(shù)F₁的數(shù)據(jù)將大于實際大氣壓力，乙圖中水平拉動，此時彈簧測力計的拉力與大氣的壓力剛好平衡，丙圖中彈簧測力計的拉力小于大氣的壓力，則F₁、F₂、F₃的大小關(guān)系是F₁＞F₂＞F₃；
（2）已知甲圖中F₁=36N；S=4cm²=4×10^-4m²，
則大氣壓強(qiáng)p=$\frac{{F}_{1}}{S}$=$\frac{36N}{4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=9×10⁴Pa；
（3）實驗中，讀數(shù)正確，但發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果總是偏小，當(dāng)注射器漏氣或注射器內(nèi)存有少量氣體時拉力F的值會減小，所以所測大氣壓值會偏小．
故答案為：（1）F₁＞F₂＞F₃；（2）9×10⁴Pa；（3）吸盤漏氣．

點評 利用吸盤來測量大氣壓是一種較常見的方法，把握住幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)才能使測量更準(zhǔn)確有效．即：排凈吸盤與玻璃板接觸面之間的空氣；準(zhǔn)確讀取吸盤脫離時瞬間的拉力大��；選擇的器材要合適，比如吸盤不要太大，測力計的量程要夠大等．