Question

7．為了估測(cè)大氣壓究竟有多大，某小組同學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行了如圖的實(shí)驗(yàn)：
①將蘸水的塑料吸盤按在光滑（“粗糙”、“光滑”）的水平板面上，擠出里面的空氣；
②用彈簧測(cè)力計(jì)鉤著吸盤掛鉤緩慢往上拉，直到吸盤脫離板面；
③記錄剛拉脫時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，這就是大氣對(duì)吸盤的壓力F；
用刻度尺測(cè)出吸盤的直徑D，則大氣壓p=$\frac{4F}{π{D}^{2}}$（用F、D表示）
（1）如果實(shí)驗(yàn)中所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0-20N，吸盤與水平板面的接觸面積為10cm²，當(dāng)時(shí)的氣壓近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則他們不能（“能”、“不能”）測(cè)出大氣壓，理由是大氣壓力大于彈簧測(cè)力計(jì)的量程；
（2）無論怎樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，用這個(gè)方法測(cè)出來的大氣壓數(shù)值總是偏小，最可能的原因是吸盤內(nèi)的空氣無法排盡．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)的原理是排出吸盤中的空氣后，吸盤就被大氣壓緊緊地壓在了玻璃上，要把吸盤拉開，所用的拉力就必須等于或等于大氣壓所產(chǎn)生的壓力．故測(cè)出拉開吸盤時(shí)所用的拉力F，和吸盤與玻璃板接觸的面積S，就可以根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出大氣壓強(qiáng)．

解答 解：
將吸盤蘸水后按在光滑水平板面上，加強(qiáng)了吸盤與板面之間的密封性，防止漏氣，以減小吸盤內(nèi)氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；
大氣壓：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{F}{π（\frac{D}{2}）^{2}}$=$\frac{4F}{π{D}^{2}}$；
（1）吸盤受到的大氣壓力為：
F=p_大氣S=1.0×10⁵Pa×10×10^-4m²=100N
大氣壓力大于彈簧測(cè)力計(jì)的量程，所以他不能測(cè)算出大氣壓的數(shù)值；
（2）用這個(gè)方法測(cè)出來的大氣壓數(shù)值總是偏小，最可能的原因吸盤內(nèi)的空氣無法排盡．
故答案為：光滑；$\frac{4F}{π{D}^{2}}$；（1）不能；大氣壓力大于彈簧測(cè)力計(jì)的量程；（2）吸盤內(nèi)的空氣無法排盡．

點(diǎn)評(píng) 解決本題關(guān)鍵：首先要弄清實(shí)驗(yàn)的原理，再來考慮實(shí)驗(yàn)中遇到的困難--彈簧測(cè)力計(jì)的量程過小和實(shí)驗(yàn)誤差分析．