为测量大气压强的数值，同学们进行了大量的实验：（1）小华利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值．①在做好甲图实验后，小华把注射器的活塞推至底端，排尽筒内空气，

Question

为测量大气压强的数值，同学们进行了大量的实验：
（1）小华利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值．

①在做好甲图实验后，小华把注射器的活塞推至底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到f=8.1N时，注射器中的活塞刚开始滑动，则测得大气压值p=___pa．
②实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得大气压值___；若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，将导致测得大气压值___．（均选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
③在实验评估后，他对实验进行了适当的改进，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出其全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计示数分别是F₁和F₂．下列计算式正确且最接近真实值的是（___）
A． (F1L)/(V)   B． (F2L)/(V)   C． ((F2-F1)L)/(V) D． ((F1+F2)L)/(V)
（2）小欣同学将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为S；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图戊所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落掉下，测出塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G．
④吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是___，所测大气压强的表达式是___．
⑤该方法所测数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是（一条即可）：___．

Answer 1

解（1）①由图甲可知，注射器的刻度部分长为L=8.00cm-2.00cm=6.00cm，其容积为V=4.5ml=4.5cm³，则注射器活塞的横截面积为S=(V)/(L)=(4．5cm3)/(6.00cm)=0.75cm²，
小华把注射器的活塞推至底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，瓶内可认为是真空，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示数增大到f=8.1N时，注射器中的活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，大气对活塞产生的压力F=pS=f=8.1N，
所以大气压p=(F)/(S)=(8.1N)/(0.75×10-4m2)=1.08×10⁵Pa；
②实验时若注射器内空气没有排尽，大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强，这样会使得测得的大气压值偏小；
拉动活塞时，活塞与注射器内壁间的摩擦较大，则测得的拉力F变大，这会造成最终测量的结果偏大；
③丙图没有盖上橡皮帽，刚好拉动活塞时，弹簧测力计示数F₁反映的是活塞与筒壁的摩擦力大小，
丁图在排尽空气后盖上了橡皮帽，刚好拉动活塞时，弹簧测力计示数是F₂反映的是活塞与筒壁的
摩擦力F₁+大气的压力F_2大，
所以，大气对活塞产生的压力F_2大实际为F₂-F₁，
代入压强公式p=(F2大)/(S)=(F2-F1)/(S)=(F2-F1)/((V)/(L))=((F2-F1))/(V)L，故选项C符合题意．
故选C．
（2）④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=(G)/(S)．
⑤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）合理即可．
故答案为：（1）①1.08×10⁵；②偏小；偏大；③C；
（2）④G；(G)/(S)； ⑤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，合理即可）．