Question

6．粗略测量大气压：将一个面积为1cm²的吸盘（质量可以忽略不计）蘸水后平放在水平桌面上，并挤出里面的空气．用一个弹簧测力计勾住吸盘缓慢的往上拉，直到吸盘脱离桌面，并记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数是10N，则：
（1）大气压作用在吸盘上的压力约为多少？
（2）大气压强约为多大？
（3）造成测量大气压强的值误差的主要原因是什么？

Answer 1

分析 （1）本题实验当挤出吸盘里的空气，吸盘就被大气压紧压在玻璃板上，故拉开吸盘时，所用的拉力等于大气压对吸盘的压力；
（2）利用大气压对吸盘的压力与拉力相等的关系求出大气压强的值．
（3）由于实验实际操作过程不可能达到理论分析中的理想化，故误差不可避免．本实验产生误差的原因有：吸盘内的空气无法排尽、吸盘本身有重力、吸盘的面积测量有误差等．

解答 解：
（1）由题知，大气压作用在吸盘上的压力与拉力二力平衡，故F_压=F_拉=10N；
（2）因为F_压=10N，S=1cm²=1×10^-4m²，
所以p_大气=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{10N}{1×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1×10⁵Pa；
（3）本实验产生误差的原因有：吸盘内的空气无法排尽、吸盘本身有重力等．
答：
（1）大气压作用在吸盘上的压力约为10N；
（2）大气压强约为1×10⁵Pa；
（3）造成测量大气压强的值误差的主要原因是吸盘内空气无法排尽．

点评 弄清本实验的原理（大气压对吸盘的压力等于拉力）是本题的关键．