馬獻江
點評 本題中造成實驗誤差的主要原因有兩個:一個是無法排盡注射器筒內的空氣;一個是活塞與筒壁的摩擦力較大.針對第一個問題,同學們不妨用蠟燭油封堵注射器前端小口排盡筒內空氣.針對第二個問題,同學們可以拔出活塞,在活塞上涂上少許的洗潔精來減少摩擦力增強密封性.如果沒有合適量程的測力計,可以用在注射器下懸掛重物的方法間接測量拉力.該實驗易于操作,同學們不妨在家中一試.
方法2 利用玻璃吸盤測量大氣壓強
例2 市場上有一種圓形帶掛鉤的軟塑料吸盤,把它壓在玻璃上,擠出它和玻璃之間的空氣,它就可以“吸”在玻璃上.請你用這樣的吸盤、彈簧測力計和刻度尺,在家里想辦法做這個實驗來估測大氣壓的數值.
(1)寫出實驗步驟;
(2)寫出大氣壓的計算式.
解析 由于大氣壓強等于壓力除以受力面積,當把圓形軟塑料吸盤“吸”在玻璃上拉開時,拉力就等于大氣壓對它的壓力;吸盤的面積可用刻度尺測其直徑后利用圓的面積計算公式算出,然后再用壓強的計算公式將大氣壓強計算得出.
點評 托里拆利實驗現象在實驗教學過程中出現的都很突然,不少同學不太理解現象產生的原因.那么為什么會想到用這種方法測量大氣壓強呢?其實這樣的設計就是希望能引導同學們體驗科學家當年的設計思想和設計過程,而不僅僅是了解“托里拆利實驗”這個名詞.另外,水銀容易揮發成水銀蒸氣,具有一定的毒性,對學生、老師的健康有影響,所以,現在許多版本的教材都用其他的實驗來代替托里拆利實驗了,但我們絕不能忘記科學家托里拆利為此而作出的巨大貢獻.