题目内容
【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估测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)将吸盘四周沾上水,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的大小;
(4)计算出当地大气压强。
【评估交流】洋洋同学说:我们的实验原理是______________(用公式表示),操作过程规范,较方便地估测出了大气压强。
瑞瑞同学说:“在操作过程中,我发现存在___________________、______________等问题。”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);实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水,这样做的目的是____________。
要准确测量,应该利用课本中介绍的____________实验进行测量。
【答案】 p= 吸盘中的气体挤不干净(不是真空) 拉脱所需力的大小估测偏差大 防止外面的气体进入吸盘气压计 托里拆利
【解析】实验依据的原理是压强的计算公式p=. 分析操作过程可以看出,操作中吸盘内的气体不可能挤干净,利用估测来得出拉力的大小也有较大偏差;利用此方法得出的大气压强的表达式为p=;吸盘与地面之间不可能完全密封,四周沾上水是为了防止外面的气体进入吸盘;这种方法必竟有较多的不足之处,准确测量时,应该利用课本中介绍的托里拆利实验进行测量。
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