21. (14 分)如图，小宁用轻质吸盘等器材估测大气压的大小，她设计的实验方案如下：
A. 记录弹簧测力计的示数为$F$.
B. 将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘.
C. 用弹簧测力计勾着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘刚好脱离玻璃板面.
D. 测出吸盘与玻璃板接触面的直径$D$.
E. 计算出大气压的大小$p$.

(1)小宁由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序应为.
(2)实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是.
(3)要测出大气压的大小，你认为实验中所选吸盘的面积应尽量(选填“大一些”或“小一些”).
(4)实验中计算大气压的表达式是$p =$.(用测得的物理量表示)
(5)小宁通过实验测出的大气压值与标准大气压值相差很大.她分析了以下原因：
① 测得的直径$D$偏小.
② 吸盘与玻璃板面脱离时，弹簧测力计的读数不准确.
③ 吸盘漏气.
④ 吸盘内空气没有排干净.
上述原因中，一定会导致测量值小于真实值的是.
A. ①②
B. ①③
C. ③④
D. ②④
(6)小宁还想探究大气压的大小是否与方向有关，请你利用上述器材帮她设计实验.
简要做法：.
判断方法：.

(1)B、C、A
(2)排尽吸盘内的空气，使吸盘紧密贴合玻璃板
(3)小一些
(4)4F/(πD²)
(5)C
(6)简要做法：将蘸水的吸盘分别朝不同方向（如竖直向下、水平向左、水平向右等）挤压在光滑玻璃板上，重复步骤C、A、D，测量并记录各方向对应的F和D
判断方法：若计算出的大气压值基本相同，则大气压大小与方向无关；若不同，则有关

22. （14 分）薄壁圆柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上，容器甲足够高，内部装有水.已知$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$，容器甲的质量忽略不计，水和正方体乙的质量、高度数据如下表.求：
（1）薄壁圆柱形容器甲的底面积$S_{\mathrm{甲}}$.
（2）将正方体乙放入容器甲中静止时，水未溢出，容器甲对水平地面的压强.
（3）正方体乙在水中静止时受到的浮力大小.

（1）$0.025\ \mathrm{m^{2}}$；（2）$2800\ \mathrm{Pa}$；（3）$10\ \mathrm{N}$

（1）水的体积：$V_{\mathrm{水}}=\frac{m_{\mathrm{水}}}{\rho_{\mathrm{水}}}=\frac{5.0\ \mathrm{kg}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m^{3}}}=5×10^{-3}\ \mathrm{m^{3}}$
容器甲底面积：$S_{\mathrm{甲}}=\frac{V_{\mathrm{水}}}{h_{\mathrm{水}}}=\frac{5×10^{-3}\ \mathrm{m^{3}}}{0.2\ \mathrm{m}}=0.025\ \mathrm{m^{2}}$
（2）总重力：$G_{\mathrm{总}}=(m_{\mathrm{水}}+m_{\mathrm{乙}})g=(5.0\ \mathrm{kg}+2.0\ \mathrm{kg})×10\ \mathrm{N/kg}=70\ \mathrm{N}$
压强：$p=\frac{F}{S_{\mathrm{甲}}}=\frac{G_{\mathrm{总}}}{S_{\mathrm{甲}}}=\frac{70\ \mathrm{N}}{0.025\ \mathrm{m^{2}}}=2800\ \mathrm{Pa}$
（3）乙的体积：$V_{\mathrm{乙}}=(0.1\ \mathrm{m})^{3}=1×10^{-3}\ \mathrm{m^{3}}$
乙的密度：$\rho_{\mathrm{乙}}=\frac{m_{\mathrm{乙}}}{V_{\mathrm{乙}}}=\frac{2.0\ \mathrm{kg}}{1×10^{-3}\ \mathrm{m^{3}}}=2×10^{3}\ \mathrm{kg/m^{3}}＞\rho_{\mathrm{水}}$，乙沉底
浮力：$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{乙}}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m^{3}}×10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-3}\ \mathrm{m^{3}}=10\ \mathrm{N}$