小華用面積為1.5×10-4m2的帶掛鉤的塑料吸盤，量程為10N的彈簧測力計和玻璃板來“測大氣壓的值”，如圖實驗時，他發(fā)現(xiàn)當彈簧測力計拉至最大讀數(shù)時，吸盤仍未脫離玻璃板．
（1）計算大氣壓（約為105Pa）作用在吸盤上的壓力大約有多大？
（2）小華沒有多余的彈簧測力計，請你運用其它器材結(jié)合所學物理知識來解決這一問題，設(shè)計兩種省力方案，要求畫出簡圖．
（3）試驗完成后，小華發(fā)現(xiàn)用這種方法測出的大氣壓強的值，比真實氣壓值小，請你幫她分析其中的原因．（至少答2條）
分析：（1）根據(jù)壓強的變形公式F=pS即可求出大氣壓作用在吸盤上的壓力；
（2）本實驗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，故要把吸盤拉大，所用的拉力就必須等于大氣壓所產(chǎn)生的壓力．故測出拉開吸盤時所用的拉力F，和吸盤與玻璃板接觸的面積S，就可以根據(jù)p=
F
S
求出大氣壓強．
解答：解：（1）大氣對吸盤的壓力：F=PS=105Pa×1.5×10-4m2=15N；
（2）[方案一]
器材一：輕質(zhì)杠桿，細繩，鐵架臺；
說明：利用省力杠桿，在一端用量程較小的彈簧測力計的拉力，在另一邊可獲得較大的拉吸盤的力．如下圖所示：
[方案二]
器材二：定滑輪，動滑輪，細繩，鐵架臺；
說明：將定滑輪和動滑輪組成省力的滑輪組，再用彈簧測力計向上拉動即可．如下圖所示：

（3）測出的大氣壓強的值，比真實氣壓值小，原因可能有：①吸盤內(nèi)的空氣排不盡；②吸盤有漏氣；③吸盤微弱形變；④機械的自重和摩擦．
答：（1）大氣壓作用在吸盤上的壓力大約為15N；
（3）①吸盤內(nèi)的空氣排不盡；②吸盤有漏氣；③吸盤微弱形變；④機械的自重和摩擦．
點評：本題首先要弄清實驗的原理，再來考慮實驗中遇到的困難--拉力不足．根據(jù)學過的知識，可以利用可以省力的機械來解決這個難題．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2013?天河區(qū)二模）如圖所示，小華想通過滑輪組將質(zhì)量為60kg的箱子在15s內(nèi)從地面送到6m高的三樓．
（g取10N/kg）．求：
（1）若箱子平放時與地面的接觸面積為0.15m2，箱子對地面的壓強為多少？
（2）箱子上升的速度．
（3）在圖中畫出利用滑輪組有效提升箱子的繩子繞法．
（4）小華吊起箱子過程中做的有用功是多少？
（5）若小華用的拉力是400N，求滑輪組的機械效率是多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

太陽能是一種理想的綠色能源．現(xiàn)在我市許多小區(qū)和農(nóng)村的住戶都安裝太陽能熱水器．小華家最近安裝了一臺太陽能熱水器，如圖1為其室內(nèi)進、出水管的安裝示意圖，Ⅰ為進水閥，Ⅱ為出水閥，Ⅲ為調(diào)溫閥．在水箱接口處有一根進出水管，一根溢流管，一根排氣管．給水箱上冷水或沐浴用熱水時，均通過這根進出水管來完成．
請完成下列問題：
（1）給水箱上水時，閥門Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ應(yīng)處于何種狀態(tài)？洗澡時，閥門Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ應(yīng)處于何種狀態(tài)？
（2）若水箱安裝在七樓樓頂上，且距樓頂?shù)孛娓?米，小華家住二樓，進水閥距二樓地面高1米，每層樓高3米，則在進水閥處水壓至少為多大，才能順利上水？（g=10N/kg，p0=1.0×105pa）
（3）如圖2所示為小華家太陽能熱水器的室外安裝圖．其中A為集熱器，B是水箱．產(chǎn)品說明書如表：

型號 SQB～16/1.2/3
外形尺寸 mm 1190×1250×1190
集熱管采光面積 m2 1.5
水箱容積 L 100
每天輸出熱水（L） 夏天 70～100
冬天 50～100
水溫（℃） 夏天 55～90
冬天 40～55
根據(jù)產(chǎn)品說明書中的參數(shù)和題給條件計算：
已知集熱器接受的太陽能輻射約為4.0×106J/m2?h，如果每天日照時間按10h計算，該熱水器在一天中接受的太陽能使一滿箱20℃的水到傍晚時，水溫達到70℃，那么該太陽能熱水器的轉(zhuǎn)化效率為多少？假設(shè)每天都可以得到這樣一箱熱水，使用這樣的熱水器，每月（按30天算）節(jié)省多少㎏的煤？（假設(shè)煤燃燒放出的熱量有50%被水吸收，煤的熱值約3.4×107J/㎏）．（結(jié)果取整數(shù)）

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科目：初中物理 來源： 題型：

一個實心圓柱體質(zhì)量為10kg，底面積為S=5×10-2m2，高為0.1m，（g=10N/kg）求：
（1）該圓柱體的密度？將它放置在水平地面上，對地面的壓強是多少？
（2）為了將它從放置在水平地面上提升到高處．小華同學設(shè)計了圖甲所示的滑輪組裝置．當小華用圖乙所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時，圓柱體的速度υ和上升的高度h隨時間t變化的關(guān)系圖象分別如圖丙和丁所示．不計摩擦，繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向．求：
①在2～3s內(nèi)，拉力F的功率P及滑輪組的機械效率η．
②在1～2s內(nèi)，拉力F做的功W．
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科目：初中物理 來源：枝江市2006－2007學年九年級物理測試－新人教 題型：038

小華用面積為1.5×10－4 m2的帶掛鉤的塑料吸盤、量程為10 N的彈簧測力計和玻璃板來“估測大氣壓的值”，如圖實驗時，他發(fā)現(xiàn)當彈簧測力計拉至最大讀數(shù)時，吸盤仍未脫離玻璃板．

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(2)小華沒有多余的彈簧測力計，請你運用其它器材結(jié)合所學物理知識來解決這一問題，設(shè)計兩種省力方案，要求畫出簡圖．

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