Question

【題目】曉宇設計了用吸盤測量大氣壓值得實驗，請幫助曉宇做好以下工作

（1）請補充完整該實驗相關步驟：

①如圖所示，將蘸水的塑料吸盤壓在光滑的水平板上，擠出里面的空氣；

②用小桶通過細繩與吸盤掛鉤相連接，向小桶中緩慢注入細沙，直到恰好脫離版面；

③用天平測出細沙和小桶的質量M；

④用刻度尺 ；

⑤大氣壓強表達式為： 。

（2）本實驗存在誤差的原因是（寫出兩個）

① ；

② 。

（3）曉宇和同學決定對這個實驗進行改進，找來約12m長的透明細軟橡膠管、水盆、足夠長的卷尺、細繩、鐵夾及足量的水，用這些器材測出了當天的大氣壓值，請你簡述實驗過程及所需測量的物理量丙寫出大氣壓強的表達式。

Answer 1

【答案】（1）④測量塑料吸盤的半徑r；⑤；（2）吸盤內有空氣；測量塑料吸盤的半徑r有

誤差；（3）①將橡膠管注滿水，用兩個鐵夾夾緊橡膠管的兩端，一端浸沒于裝有水的水盆中，另一端用細繩提至10m以上高處；②松開橡皮管底部的鐵夾，待橡皮管內水面下降至靜止時，用卷尺測出水盆內水面至水柱上表面的豎直高度，計為h；③表達式：p=ρ水gh．

【解析】

試題分析：（1）④用刻度尺測量塑料吸盤的半徑r ，利用求得測量塑料吸盤的半徑r；⑤則F=G=mg，大氣壓強p=;

（2）吸盤內有空氣；吸盤及掛鉤、細繩的重量；測量吸盤的直徑誤差較大；桶和注入細沙的重量大于吸盤所受大氣壓力；吸盤脫離水平板后還有少許細沙注入等原因；

（3）①將橡膠管注滿水，用兩個鐵夾夾緊橡膠管的兩端，一端浸沒于裝有水的水盆中，另一端用細繩提至10m以上高處；②松開橡皮管底部的鐵夾，待橡皮管內水面下降至靜止時，用卷尺測出水盆內水面至水柱上表面的豎直高度，計為h；③表達式：p=ρ水gh．