Question

我们可以用塑料挂钩的吸盘做粗略测量大气压数值的实验，请完成下面的实验要求：
（1）把吸盘放在白纸上，沿着吸盘的圆周画一圈，得到如图所示的圆，用分度值为mm的直尺测量此圆的直径d，从图中可得d=______mm．
（2）把一块大玻璃板放在水平桌面上，将吸盘按在玻璃板上，挤出里面的空气．然后一位同学用力向下按紧玻璃板，同时另一位同学用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离玻璃板，这时弹簧测力计的示数如右图所示（测力计的单位是N），这就是大气对吸盘的压力F，从右图可得F=______．
（3）如果取吸盘面积的80%作为吸盘与玻璃板接触的有效面积S，近似得到S=6×10^-4㎡，由压力F的大小可算得大气压强P=______Pa．
（4）这个实验结果误差很大，你认为主要原因是______．

Answer

将吸盘按在玻璃板上，挤出里面的空气，此时吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上．然后一位同学用力向下按紧玻璃板，同时另一位同学用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离玻璃板，此时拉力（弹簧测力计求数）等于大气压对吸盘的拉力．
【解析】
（1）刻度尺的读数须进行估读，在刻度尺上的示数（准确值）31mm后面再估计一位，故在31.1～31.4mm内的答案都可以．
（2）弹簧测力计的读数不须估读，从图中看出，指针指在20N下的一格处，而此弹簧测力计分度值（一小格）为1N，故弹簧测力计示数为21N．
（3）根据拉力（弹簧测力计求数）等于大气压对吸盘的拉力，可得P大气S=F，
故大气压强值P大气=
（4）实验误差主要是实验操作过程不像理论分析那么理想，如受力面积的大小测量不准确、吸盘内的空气未能排尽等．
故本题答案为：（1）31.1～31.4范围内都对；（2）21N；（3）③0.35×105；（4）吸盘内的空气未能排尽