Question

【题目】洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了，他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了，如图所示，为此他突然联想到所学过的大气压知识，于是，洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个测测当地大气压强的实验方案：

（方案设计）

（1）用刻度尺测出吸盘的直径D；

（2）将吸盘四周蘸上水，挤出里面的空气压在光滑的水平地面上；

（3）用力竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离地面，根据经验估测拉脱吸盘所需拉力大小F；

（4）计算出当地大气压强。

洋洋同学说：我们的实验原理是________________，操作过程规范，较方便地估测出了大气压强。

瑞瑞同学说：在操作中，我发现存在_____________等问题，尽管我们的操作规范，但估测的结果误差较大。洋洋认真思考后，同意了瑞瑞的意见，然后，他们继续一起探讨如何改进方案，尽量减少测量误差。根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况，请你回答：洋洋和瑞瑞测出的大气压强p=____________（用字母表示）

由以上思路你认为能测出大气压的装置为图中的_____________。（填“甲”或者“乙”）

Answer 1

【答案】 吸盘中的气体挤不干净（不是真空） 乙

【解析】

实验依据的原理是压强的计算公式，

实验中，吸盘内的空气不可能完全挤出，估测也很难保证准确，这是影响测量结果的主要原因；

吸盘的面积S=，

利用此方法得出的大气压强的表达式为，

甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力，并且二力是一对平衡力；在水平方向受大气对吸盘的压力和支持力，二力也是一对平衡力；因此大气对吸盘的压力与钩砝的重力没有任何关系，不能求出大气对吸盘的压力，故不可以粗测大气压的值；

乙图中吸盘受到大气对下面吸盘的压力和物体对下面的拉力，并且二力是一对平衡力，故大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力，能求出大气对吸盘的压力，然后测出吸盘的直径求出其面积，根据可知大气压的值。