Question

小商品市場上有一種圓形軟塑料皮碗，“物理航空母艦實驗”小組買回后，利用塑料皮碗測教室中的大氣壓．具體做法：
①將皮碗擠壓在豎直的厚玻璃上，用刻度尺和三角板測出皮碗直徑為d，則皮碗面積S=π（d/2）²．
②將細線掛在皮碗的尾部，沿著垂直于玻璃的方向向外拉皮碗，當皮碗恰好掉下時記下測力計讀數為F，則大氣壓強P=F/S=4F/πd²．
你認為此小組利用______原理測教室中的大氣壓，體現______物理研究方法．
小組測出教室中的大氣壓P=0.8×10⁵Pa，向老師請教結果，老師用氣壓計測得的值為1.0×10⁵Pa，請你找出一處實驗不妥之處并提出改進建議：不妥處之一：______．改進方法：______．

Answer 1

【答案】分析：根據壓強的公式p=，必須要測出壓力的大小才能最終求壓強．當彈簧測力計恰好將皮碗拉掉時，拉力與大氣的壓力正好是一對平衡力，利用這一原理才能求出壓力的大小；實驗過程中，皮碗中的空氣很難全部排出，這是造成測量結果偏小的主要原因之一．
解答：解：（1）通過分析實驗過程可知，該小組是利用二力平衡與壓強的公式來測大氣壓的大小的，體現的是轉換法的思想．
（2）測量值小于實際值，說明測量存在誤差，產生誤差的最主要原因可能是皮碗與玻璃間可能有少量空氣．
故答案為：二力平衡與壓強的公式；轉換；皮碗與玻璃間可能有少量空氣；蘸點水再擠壓在玻璃上（或換用柔軟的皮碗）．
點評：在此測量過程中，二力平衡原理與壓強公式的運用是實驗的主要理論依據，在分析誤差產生原因時，皮碗中的空氣不能完全排凈應該是最主要的原因，當然，接觸面可能有雜質、皮碗會發生形變等都會使測量值偏小，只是我們在回答時應選擇最常見和最主要的原因．