Question

5．为了测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验：将塑料挂钩吸盘按压在光滑的水平玻璃板下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃板上的面积为S，将装有适量细砂的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图所示，用小勺慢慢地向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板，测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G．
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是G，所测大气压强的数值的表达式是p_大气=$\frac{G}{S}$；
（2）该方法所测得大气压强数值往往比实际值小一些，产生这一误差的原因可能是挤压吸盘时，吸盘内的空气没有完全都被挤出；或吸盘的气密性不好；实验过程中有外部空气进入吸盘；吸盘脱离玻璃板前面积有所减小等．

Answer 1

分析 把塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，则吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上．而装有适量细砂的小桶挂在吸盘的塑料挂钩上，小桶对吸盘有个向下的拉力，在不计塑料挂钩的质量的情况下，要使吸盘脱离玻璃板，小桶对吸盘的拉力应等于大气压对吸盘的压力．

解答 解：（1）吸盘脱离玻璃板时，小桶对吸盘的拉力（桶和细砂的重力）等于大气压对吸盘的压力，即p_大气S=G．
所以大气压强p_大气=$\frac{G}{S}$．
（2）实验产生的误差主要是因为实验过程并不如原理分析中那么理想化，如：挤压吸盘时，吸盘内的空气没有完全都被挤出；或吸盘的气密性不好；实验过程中有外部空气进入吸盘；吸盘脱离玻璃板前面积有所减小等．
故答案为：（1）G；p_大气=$\frac{G}{S}$；（2）挤压吸盘时，吸盘内的空气没有完全都被挤出；或吸盘的气密性不好；实验过程中有外部空气进入吸盘；吸盘脱离玻璃板前面积有所减小等．

点评 本题属于探究型实验，是课本知识的创新实验，解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项，是培养学生创新能力的好题．