培優(yōu)講義 第十講 大氣壓強(qiáng)

第十講 大氣壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)一、大氣壓1概念：大氣對(duì)浸在它里面的物體的壓強(qiáng)叫做 ，簡(jiǎn)稱(chēng) ，一般有p0表示。說(shuō)明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強(qiáng)）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓指部分氣體壓強(qiáng)。高壓鍋外稱(chēng)大氣壓。2產(chǎn)生原因：因?yàn)榭諝馐?并且具有 。3大氣壓的存在實(shí)驗(yàn)證明：歷史上著名的實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)。小實(shí)驗(yàn)覆杯實(shí)驗(yàn)、瓶吞雞蛋實(shí)驗(yàn)、皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。4大氣壓的實(shí)驗(yàn)測(cè)定 實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在長(zhǎng)約1m，一端封閉的玻璃管里 水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開(kāi)堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不在下降，這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差約為 。（2）原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的 =水銀柱產(chǎn)生的 。（3）結(jié)論：大氣壓p0= mmHg= cmHg= Pa（其值隨著外界大氣壓的變化而變化）（4）說(shuō)明：A、實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿(mǎn)的目的是： ；若未灌滿(mǎn)，則測(cè)量結(jié)果偏 。B、本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水，則需要玻璃管的長(zhǎng)度為 m。C、將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差 ，將玻璃管傾斜，高度 ，長(zhǎng)度 。D、若外界大氣壓為H cmHg，試寫(xiě)出下列各種情況下，被密封氣體的壓強(qiáng)（管中液體為水銀）。 cmHg cmHg cmHg cmHg cmHg cmHg cmHgE、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：支持 cm水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓= mmHg= cmHg= Pa2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓= Pa，可支持水柱高約 m 5大氣壓的特點(diǎn)（1）特點(diǎn)：空氣內(nèi)部向 都有壓強(qiáng)，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都 。大氣壓隨高度增加而 ，且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)、的變化有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，晴天大氣壓比陰天 ，冬天比夏天 。在海拔3000米以?xún)?nèi)，每上升10米，大氣壓大約降低 Pa一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí) ，氣壓增大時(shí) 。(應(yīng)用：高壓鍋、除糖汁中水分。)6測(cè)量工具 。分類(lèi)： 氣壓計(jì)和 氣壓計(jì)。說(shuō)明：在無(wú)液氣壓計(jì)刻度盤(pán)上標(biāo)的刻度改成高度，該無(wú)液氣壓計(jì)就成了登山用的登高計(jì)。7應(yīng)用：活塞式抽水機(jī)和離心水泵。8體積與壓強(qiáng)：內(nèi)容：質(zhì)量一定的氣體，溫度不變時(shí)，氣體的體積越小壓強(qiáng)越 ，氣體體積越大壓強(qiáng)越 。應(yīng)用：解釋人的呼吸，打氣筒原理，風(fēng)箱原理。列舉出你日常生活中應(yīng)用大氣壓知識(shí)的幾個(gè)事例？答： ； ； ； ?！窘?jīng)典例題】例1 為測(cè)量大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，王欣同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，將塑料掛鉤吸盤(pán)按壓在光滑水平玻璃下面，擠出塑料吸盤(pán)內(nèi)的空氣，測(cè)出吸盤(pán)壓在玻璃上的面積為S；將裝適量細(xì)沙的小桶輕輕掛在吸盤(pán)下面的塑料掛鉤上，如圖1所示，用小勺輕輕向桶內(nèi)加細(xì)沙，直到塑料吸盤(pán)剛好脫落玻璃板，測(cè)出此時(shí)塑料掛鉤、小桶和沙的總重力為G。（1）吸盤(pán)即將脫離玻璃板時(shí)，空氣對(duì)塑料吸盤(pán)的壓力大小是_，所測(cè)大氣壓強(qiáng)的數(shù)值是_。（2）該方法所測(cè)大氣壓強(qiáng)數(shù)值往往比實(shí)際值小一些，你認(rèn)為產(chǎn)生這一誤差的原因可能是（一條即可）：_。例2某學(xué)習(xí)小組利用注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺等器材粗測(cè)大氣壓值。（1）圖甲是按1：1的比例拍攝的注射器上的全部刻度線，注射器的最大可讀容積為_(kāi)，用刻度尺測(cè)量注射器全部刻度的總長(zhǎng)為_(kāi)cm，可算得活塞的橫截面積為_(kāi)cm2。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小華把注射器的活塞推至注射器底端，排盡筒內(nèi)空氣，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按圖乙所示安裝好器材，水平向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)增大到F=280N時(shí)，注射器中的活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)，則測(cè)得大氣壓值p=_ Pa。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)若筒內(nèi)空氣沒(méi)有排盡，將導(dǎo)致測(cè)得大氣壓值_；若活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦較大，將導(dǎo)致測(cè)得大氣壓值_。（均選填“偏大”、“偏小”或“不變”）【能力提升】1、在測(cè)量大氣壓的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將玻璃板放在桌子上，用吸盤(pán)貼在玻璃板上面，用彈簧測(cè)力計(jì)將吸盤(pán)緩慢向上拉，直到吸盤(pán)脫離板面。問(wèn)：（1）實(shí)驗(yàn)原理是什么？（2）某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的量程太小，不能測(cè)出吸盤(pán)脫離板面時(shí)的拉力。請(qǐng)你選擇其他器材與這只彈簧測(cè)力計(jì)組合，測(cè)出吸盤(pán)脫離板面時(shí)的拉力，要求寫(xiě)出用到的器材和方法。2、如圖2所示是利用水銀氣壓計(jì)測(cè)量不同高度的大氣壓數(shù)值：認(rèn)真分析可知：大氣壓的變化規(guī)律是 。由于不同高度的大氣壓是不同的，這就給我們一個(gè)啟發(fā)：那就是可以將水銀氣壓計(jì)改裝成為一個(gè) 。知識(shí)點(diǎn)二、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系（1）通常把 和 稱(chēng)為流體。（2）流速與壓強(qiáng)的關(guān)系是，在流體中流速越大的地方，壓強(qiáng)越_。流體的壓強(qiáng)根據(jù)有關(guān)實(shí)例可分為以下三類(lèi)：一是物體的上下表面流體流速不同，上下壓強(qiáng)不同。例1如圖1所示，將磁卡平放在離桌邊一定距離處，在磁卡上方沿著與水平桌面平行的方向吹氣，磁卡居然“跳”了起來(lái)！請(qǐng)分析磁卡會(huì)“跳高”的原因。二是物體左右側(cè)面流體流速不同，左右側(cè)面壓強(qiáng)不同。例2火車(chē)或地鐵站臺(tái)邊緣在一米左右處都有一條白色安全線，鐵路部門(mén)有規(guī)定，在火車(chē)沒(méi)有停穩(wěn)前嚴(yán)禁旅客越過(guò)此線，如圖2所示。你知道這是為什么嗎？三是物體內(nèi)外流體流速不同，內(nèi)外壓強(qiáng)不同。例3前后窗打開(kāi)的房屋，當(dāng)有風(fēng)吹過(guò)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)房屋內(nèi)的柜門(mén)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)的現(xiàn)象，你知道這是為什么嗎？例3（08年山東）火車(chē)站臺(tái)上都設(shè)有安全線?；疖?chē)進(jìn)站時(shí)，人若越過(guò)安全線，有可能被吸進(jìn)鐵道，發(fā)生危險(xiǎn)。為配合我國(guó)第六次鐵路大提速，公安部交管局再次發(fā)出公告，在火車(chē)站站臺(tái)上候車(chē)的乘客應(yīng)站在安全線外。從物理學(xué)的角度看，其原因是火車(chē)通過(guò)時(shí)，人體與車(chē)輛之間( )A空氣流速比外側(cè)快，壓強(qiáng)減小B空氣流速比外側(cè)快，壓強(qiáng)增大C空氣流速比外側(cè)慢，壓強(qiáng)減小D空氣流速比外側(cè)慢，壓強(qiáng)增大【能力提升】1、你是否有這樣的經(jīng)歷：撐一把雨傘行走在雨中，如圖2所示，一陣大風(fēng)吹來(lái)，傘面可能被“吸”，嚴(yán)重變形。下列有關(guān)這一現(xiàn)象及其解釋?zhuān)_的是（ ）A傘面被向下“吸” B傘上方的空氣流速大于下方C傘上方的空氣流速等于下方D傘上方的空氣流速小于下方【拓展訓(xùn)練】1（浙江）小明在玻璃杯內(nèi)盛滿(mǎn)水，杯口蓋上一張硬紙片（不留空氣），然后托住紙片，將杯子倒置或傾斜，水都不流出，紙片也不掉下（如圖1所示）。對(duì)整個(gè)探究活動(dòng)的分析正確的是（ ）圖1A探究的問(wèn)題：大氣壓強(qiáng)有多大B探究的假設(shè)：大氣對(duì)各個(gè)方向都有壓強(qiáng)C探究的目的：研究水的重力與大氣壓力的關(guān)系D探究的結(jié)論：大氣向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等2（安徽）下面是日常生活中與壓強(qiáng)有關(guān)事例的描述，其中正確的是（ ）A圖釘帽面積大是為了增大手指對(duì)它的壓強(qiáng)B水壩的形狀上窄下寬是因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大C用吸管吸飲料是利用了嘴的吸力D高壓鍋能很快地煮熟食物是因?yàn)殄亙?nèi)氣壓增大水的沸點(diǎn)降低3（江蘇）下列各種現(xiàn)象與其涉及物理知識(shí)之間的關(guān)系中，錯(cuò)誤的是（ ） A高原反應(yīng)大氣壓和海拔高度的關(guān)系B飛機(jī)飛行時(shí)獲得升力流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系C啄木鳥(niǎo)的嘴很尖細(xì)壓強(qiáng)和壓力的關(guān)系D利用高壓鍋容易將飯煮熟沸點(diǎn)和氣體壓強(qiáng)的關(guān)系4（柳州）下列現(xiàn)象不是利用大氣壓的是（ ）A用吸管吸飲料 B醫(yī)生用注射器給病人注射藥液C吸盤(pán)貼在光滑的墻面上 D墨水被吸進(jìn)鋼筆D.向兩張紙的中間吹氣，紙會(huì)靠攏，說(shuō)明流速越大的地方壓強(qiáng)越小C.修枝剪是一個(gè)費(fèi)力杠桿B.加潤(rùn)滑劑可以減小摩擦A.空中加油機(jī)和受油機(jī)是相對(duì)靜止的5下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）6在五一游藝晚會(huì)上，陳思同學(xué)演示了如圖2示的實(shí)驗(yàn)，排在一條線上的三個(gè)碗，中間碗內(nèi)放一個(gè)乒乓球，當(dāng)用小管向球斜上方吹氣，乒乓球?qū)ⅲ?）A仍靜止B運(yùn)動(dòng)到左碗C運(yùn)動(dòng)到右碗D無(wú)法確定7小華想用空易拉罐來(lái)體驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的存在，下列操作能達(dá)到目的的是（ ）A用手捏易拉罐，易拉罐變癟B將密封易拉罐置于深水中，易拉罐變癟C讓易拉罐從高處下落撞擊地面