采用验证波马定律实验的主要器材针管及其付件，来测定大气压强的值．实验步骤如下：（1）将针管水平固定，拔下橡皮帽，向右将活塞从针管中抽出；（2）用天平称出活塞与固定在其上

Question

采用验证波马定律实验的主要器材针管及其付件，来测定大气压强的值．实验步骤如下：
（1）将针管水平固定，拔下橡皮帽，向右将活塞从针管中抽出；
（2）用天平称出活塞与固定在其上的支架的总质量为M；
（3）用卡尺测出活塞直经d；
（4）再将活塞插入针管中，保持针管中有一定质量的气体，并盖上橡皮帽，此时，从针管上可读出气柱体积为V₁，如图所示；
（5）将弹簧秤挂钩钩在活塞支架上，向右水平缓慢拉动活塞到一定位置，此时，弹簧秤读数为F，气柱体积为V₂．
试用以上的直接测量写出求大气压强的最终表达式P₀ ___，本实验中第 ___实验步骤是多余的．

Answer 1

开始时气体的压强为P₀，向右水平缓慢拉动活塞到一定位置，弹簧秤读数为F时气体的压强P₁：P1=P0-(F)/(S)=P0-(F)/(π((d)/(2))2)=P0-(4F)/(πd2)
该过程中温度不变，则：P₀V₁=P₁V₂
整理得：P0=(4FV2)/(πd2(V2-V1))
由上面的公式可知，在玻意耳定律的表达式中，与活塞与固定在其上的支架的总质量无关，所以步骤2是多余的．
故答案为：(4FV2)/(πd2(V2-V1))，2