八年級物理 大氣的壓強知識總結(jié) 滬科版

1、大氣壓強一、知識概述1、了解大氣壓強存在的客觀性和有關(guān)現(xiàn)象，了解測量大氣壓的方法；2、了解抽水機的工作原理，了解生活中對大氣壓強的利用；3、了解氣體壓強與流速的關(guān)系，了解生活中氣體壓強與流速相關(guān)的現(xiàn)象；二、重難點知識講解1、大氣壓強及有關(guān)現(xiàn)象a、原因：大氣受到重力作用，且能夠流動，故空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強。b、歷史上著名的實驗：馬德堡半球?qū)嶒?、托里拆利實驗。c、變化：大氣壓隨高度的增加而減小，大氣壓還與天氣季節(jié)的變化有關(guān)。d、對液體沸點的影響：一切液體的沸點都是氣壓減小時降低、氣壓增大時升高。2、托里拆利實驗的相關(guān)問題a、托里拆利實驗?zāi)芫_地測出大氣壓強值。原理：由于試管內(nèi)水銀面的上方是真

2、空，管外水銀面的上方是大氣壓，因此，大氣壓支撐著試管內(nèi)水銀柱不下落，即大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強。b、試管內(nèi)水銀柱的高度反映了外界大氣壓值，管的粗細、彎曲、傾斜及插入的深度都不會影響高度值；c、若試管傾斜，試管內(nèi)的水銀柱長度增大，高度不變。d、若試管內(nèi)混有空氣，則P氣gh=P大氣。水銀柱高度減小。e、若試管高不足大氣壓能承受的液柱的高度，則試管內(nèi)充滿水銀，且水銀對管頂?shù)膲簭妏=g(hh)。3、大氣壓強的應(yīng)用（1）高壓鍋由于液體的沸點隨氣壓的減少而降低，隨氣壓的增大而升高。一般食物需100才能煮熟，高壓鍋煮食物是利用了高壓鍋內(nèi)氣壓高、溫度高的特點，使食物易爛且熟的快。（2）活塞式抽水機

3、及離心式水泵它們都是利用托里拆利實驗原理制成的，這兩種抽水機的實際吸水揚程都不能超過10.34m，否則，水便上不去。4、流體壓強與流速關(guān)系的問題利用流體壓強與流速的關(guān)系進行解題時，關(guān)鍵是認清哪部分流速大，流速大的主要原因有三種：一是其他物體的運動帶動氣體或液體快速流動；二是相同時間內(nèi)，通過路程大的流體的流速較大；三是相同時間內(nèi)，流體通過不同橫截面時，通過橫截面小的位置流速大。三、典型例題講解例1、已知1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值約為105Pa。小明同學(xué)想通過實驗探究大氣壓究竟有多大，他設(shè)計的實驗方案是：將蘸水的塑料掛鉤的吸盤按在光滑水平玻璃板上，擠出里面的空氣。用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢往上拉，直到吸盤脫離

4、玻璃板。記錄剛剛拉脫時彈簧測力計的讀數(shù)，這就是大氣對吸盤的壓力。再設(shè)法量出吸盤與玻璃板的接觸面積，然后算出大氣壓（如圖所示）。他選擇的實驗器材是；量程為5N的彈簧測力計，底面積為5cm2的吸盤。（1）這種通過測量拉力和接觸面積來計算大氣壓強的方法是否可行？（2）如果上述實驗方案可行，小時同學(xué)選擇的器材能否測出大氣壓的值？請你進行分析和評估。解析：塑料掛鉤的吸盤是靠大氣壓而緊緊地壓在玻璃板上的，其受到的大氣壓力F大=P大S盤。用彈簧測力計拉塑料掛鉤時，若拉力小于大氣壓力，吸盤不能被拉開；若拉力大于大氣壓力時，吸盤能被拉開；因此，題中把拉力F=F大作為吸盤剛好被拉開的臨界條件。根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)，大

5、氣壓力F大=P大S盤=105pa×5×104m2 =50N>5N。故選用量程為5N的彈簧測力計是不合適的。答案：（1）方法可行。（2）不能。原因：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓算出大氣壓力F=PS=105pa×5×104m2 =50N>5N，所以他選用的器材不能測量大氣壓的值。例2、如圖所示，是小宇同學(xué)自制的水氣壓計，現(xiàn)在讓他拿著這個裝置從教學(xué)樓的一樓走上六樓，則玻璃管中的水柱高度變化是（）A升高B降低C不變D無法確定點撥：瓶內(nèi)氣壓P內(nèi)=P大gh分析如下：PA=PB而PA=P內(nèi)PB=P大ghP內(nèi)= P大ghP內(nèi)可看成是一個固定值，當(dāng)外界大氣壓變化時，由P內(nèi)=

6、 P大gh可知，玻璃管中的高度會變化，當(dāng)P大時，h，當(dāng)P大時，h。答案：A例3、有的跑車在車的尾部設(shè)計安裝了一種“氣流偏導(dǎo)器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相當(dāng)于一個倒置的翅膀（如下圖所示），這主要是為了讓跑車高速行駛時，車輪能更好地抓緊地面。請解釋其中的道理。點撥：對流體現(xiàn)象，注意分析物形狀，分析流速快慢（凸部流速快，窄處流速快），得到壓力差的方向。根據(jù)題意，“氣流偏導(dǎo)器”的橫截面如圖所示。當(dāng)空氣高速從左向右經(jīng)過“氣流偏導(dǎo)器”時，它的下方氣速度比上方大。根據(jù)“流速越大、壓強越小”原理，流過“氣流偏導(dǎo)器”的空氣產(chǎn)生向下的壓力差。這樣汽車就會受到向下的壓力，車輪對地面的壓力增大，“能更好地抓

7、緊地面”，防止高速行駛時，車有一種“飄”的感覺。答案：空氣高速流過“氣流偏導(dǎo)器”時，上方的氣流速度小，下方的氣流速度大，根據(jù)“流速越大，壓強越小”，流過“汽流偏導(dǎo)器”的空氣對“氣流偏導(dǎo)器”產(chǎn)生向下的壓力差。使汽車對地面的壓力增大，車輪與地面貼得更緊。例4、有一個兩端都開口的玻璃管，如圖所示，它的一端蒙上一層橡皮膜，灌滿水，用手堵住口的一端倒立過來，插入槽中，放手后橡皮膜下凹。當(dāng)緩緩向上提起玻璃管(管口仍能在水面以下)，觀察到下凹程度()A不變B變大C變小D以上情況都可能點撥：當(dāng)玻璃管被拔出水面的高度為h時，薄膜的上表面受到向下的大氣壓強，下表面受到水向上的壓強。P向下=P大P向上=P水=P大g

8、h P向下>P向上薄膜向下凹。由P向上=P大gh可知，隨著量筒逐漸拔出，h在增大，而P大一定，則P向上在減小，而薄膜的凹下程度決定上、下壓強差，即薄膜會凹下得多一些。答案：B A卷窗體頂端一、選擇題1、下列現(xiàn)象中能說明存在大氣壓的是（）A潛水員潛入水下越深，所受水的壓強越大B蓋在杯口的紙片能托住倒過來的一滿杯水C水從高處流下，形成瀑布D在三峽大壩旁修建大型船閘2、讓自來水流過如圖所示的裝置，當(dāng)水流穩(wěn)定后（）AP點流速等于Q點流速BP點流速小于Q點流速CP點壓強大于Q點壓強DP點壓強小于Q點壓強3、肺與外界的氣體交換是通過呼吸運動實現(xiàn)的。當(dāng)胸廓面積擴大時，其內(nèi)壓強與大氣壓的關(guān)系是（）A大于

9、大氣壓B等于大氣壓C小于大氣壓D先大于大氣壓，后小于大氣壓4、右圖是飛機機翼的截面圖，當(dāng)飛機水平飛行時（）A機翼下方空氣速度大，壓強小B機翼下方空氣速度大，壓強大C機翼上方空氣速度大，壓強大D機翼上方空氣速度大，壓強小5、在托里拆利實驗中，測出的大氣壓小于實際氣壓的原因是（）A往水銀槽內(nèi)多加一些水銀B將玻璃管稍微傾斜一些C將玻璃管稍壓下一些D在玻璃管中混進少許空氣6、我國著名發(fā)明家鄒德俊發(fā)明了一種“吸盤式”掛衣鉤，如圖所示，將它緊壓在平整、清潔的豎直瓷磚墻面上后，可掛上衣帽等物品而不會掉下，其原因是（）A因為重力比大氣壓小B因為大氣壓力和重力平衡C因為重力小于摩擦力D以上說法均不對提示：2、流

10、體流過不同橫截面時，通過橫截面小的位置流速大，即VPVQ，根據(jù)流速壓強與流速的關(guān)系，有PPPQ。3、一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)體積增大時，壓強減??；當(dāng)胸廓容積擴大時，內(nèi)部壓強小于外界大氣壓，在外界大氣壓的作用下，將氣體壓入肺部。4、相同時間內(nèi)，通過機翼上方的空氣路程較長，流速較大，壓強較小，使飛機獲得升力。5、若在玻璃管中混進了少許空氣，有P氣gh=P大，即測出的大氣壓值gh小于實際氣壓P大。6、當(dāng)“吸盤式”掛衣鉤靜止于豎直瓷磚墻面時，在水平方向上受大氣壓力和墻面的支持力而平衡，在豎直方向上受重力和靜摩擦力而平衡，使它不會掉下的一對平衡力應(yīng)具重力和靜摩擦力。第1題答案錯誤!正確答案為 B第2題答案錯誤

11、!正確答案為 D第3題答案錯誤!正確答案為 C第4題答案錯誤!正確答案為 D第5題答案錯誤!正確答案為 D第6題答案錯誤!正確答案為 D窗體底端二、填空題7、用如圖所示的實驗來探究流體壓強與流速的關(guān)系時，對著兩紙片中間吹氣是為了_，你是通過觀察_來判斷紙片間壓強大小變化的。答案：增大兩紙片間空氣的流速。兩紙片合攏。 8、炎熱的夏天，人們經(jīng)常喝飲料，請仔細觀察一下圖中所示的喝飲料情景，完成以下問題。（1）甲圖中的小姑娘靠_作用將飲料“喝”到嘴里。（2）乙圖中裝滿了飲料，且用橡皮塞塞緊，小男孩_(填“能”或“不能”)喝到飲料，請說明理由。答案：大氣壓不能。裝滿飲料的瓶子的飲料上方?jīng)]有空氣，無法依靠

12、大氣壓將飲料壓入嘴中。9、某同學(xué)用托里拆利實驗測大氣壓，結(jié)果剛好與實驗室標(biāo)準(zhǔn)氣壓計讀數(shù)相等，試回答下列問題：若把管適當(dāng)提高一點，管內(nèi)外水銀面的高度差有何變化？答：_若把管適當(dāng)下插一點時，管內(nèi)外水銀面的高度差有何變化？答：_若將管傾斜一小角度，則管中水銀柱的長度和高度有何變化？答：_若另一同學(xué)也同時在同一實驗室用同樣的器材測大氣壓，但他測得的大氣壓只有74cm高水銀柱，那么其原因是_。還有一位同學(xué)也在實驗室用同樣的器材測大氣壓，他測得的大氣壓值有78cm水銀柱，經(jīng)檢查，他使用刻度尺測水銀柱的長度時并沒有犯錯誤，那么他在實驗室中發(fā)生錯誤的原因是_。答案：不變化。不變化。管中水銀柱長度增加，高度不變

13、。玻璃試管內(nèi)混進了空氣。水銀柱傾斜，錯把水銀柱的長度當(dāng)成了高度。 10、用如圖所示的水杯盛水，經(jīng)常會遇到這樣的情況，往杯里裝入大半杯熱水，擰緊杯蓋，過較長一段時間內(nèi)，杯蓋會很難擰下來。簡要回答產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。請設(shè)計兩種打開杯蓋的方法，并說出每種方法用到的物理原理。(不能損壞杯子)根據(jù)這個現(xiàn)象，請你提出兩個問題：問題一：_？問題二：_？這次考試結(jié)束后，請你和同學(xué)們共同設(shè)計實驗方案來探究你提出的問題。答案：杯內(nèi)溫度降低，同時部分水蒸氣液化，致使杯內(nèi)上方空氣壓強減小，小于外部大氣壓。舉例：墊上毛巾，用力擰；增大手與瓶之間的磨擦力。將杯子放到熱水中燙一段時間，再用力擰蓋；增大內(nèi)部氣壓。將布條緊繞在

14、杯蓋上，增大動力臂，將杯蓋轉(zhuǎn)下來；利用杠桿原理(或答輪軸原理)；問題一：杯中裝滿水，會有這個現(xiàn)象嗎？問題二：杯中裝冷水會有這個現(xiàn)象嗎？問題三：如果蓋子沒擰緊會有這個現(xiàn)象嗎？問題四：杯內(nèi)氣壓小于外界氣壓嗎？問題五：蓋子能否擰開取決于什么？問題六：為什么用熱水燙杯子就可以擰開蓋子？問題七：為什么在杯底用力拍打幾下就能打開蓋子？11、如圖是小華做“估測大氣壓的值”的實驗示意圖。請將下列實驗步驟補充完整：A把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排盡筒內(nèi)的空氣。然后用橡皮帽封住注射器的小孔。B用細尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動注射器筒。當(dāng)注射器中的活塞剛開

15、始滑動時，記下_，即等于大氣壓對活塞的壓力F。C用刻度尺測出注射器的_，記為l，讀出注射器的容積V，則活塞的面積S=_。D最后計算出此時大氣壓的數(shù)值P=_(寫出表達式)。實驗中，小華正確使用了測量儀器，且讀數(shù)正確，但她發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果總是偏小。其主要原因是_。答案：B彈簧測力計C全部刻度長度D（2）注射器內(nèi)有少量氣體12、在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100，如果氣壓增大，沸點也會升高，已知水的沸點跟氣壓的關(guān)系如圖甲所示，技術(shù)員小明利用這一規(guī)律設(shè)計了如圖乙所示的鍋爐溫度控制裝置。圖中OC為一可繞O點旋轉(zhuǎn)的橫桿(質(zhì)量不計)，在橫桿上B點的下方連接著閥門S，閥門的底面積為3cm2，OB長度為20cm，橫桿

16、上A點處掛著重物G，OA的長度為60cm。對水加熱時，隨著水溫升高，水面上方氣壓壓強增大，當(dāng)壓強增大到一定值時，閥門S被頂開，使鍋爐內(nèi)氣壓壓強減小，水開始沸騰，當(dāng)重物G掛在不同位置時，鍋爐內(nèi)水面上方氣壓壓強可達到最大值不同，從而控制鍋爐內(nèi)水的最高溫度。當(dāng)鍋爐內(nèi)水的溫度達到110沸騰時，鍋爐內(nèi)氣壓的壓強是多少？當(dāng)大氣壓強為1.0×105Pa時，將G掛在A位置，鍋爐內(nèi)水沸騰時的溫度為120，求此時閥門底部受到的氣體壓力和上部受到的大氣壓力的差值是多少？(計算時可認為閥門上、下底面積相等)當(dāng)大氣壓強為1.0×105Pa時，要使鍋爐內(nèi)水的溫度達到115時沸騰，應(yīng)將G掛在離O點多遠處

17、？ 12、由圖象可知，鍋爐內(nèi)氣壓為1.4×105Pa。當(dāng)水溫為120時，由圖象可知，此時鍋爐內(nèi)氣壓為2×105Pa,F=(P內(nèi)P大)S=(2×105Pa1×105Pa)×3×104m2=30N由圖象可知，水溫為115時，鍋爐內(nèi)氣壓為1.6×105Pa，F(xiàn)=(P內(nèi)P大)S=(1.6×105Pa1×105Pa)×3×104m2=18N由杠桿平衡條件，解得0A=36cm.中考解析中考考點：大氣壓的測量，大氣壓的現(xiàn)象，大氣壓的變化及氣壓與流速的關(guān)系都可能成為中考試題的考查知識點，解答這類問題應(yīng)

18、注意：（1）結(jié)合實際生活，多了解大氣壓產(chǎn)生的現(xiàn)象及應(yīng)用；（2）理解透徹：托里拆利實驗及相關(guān)變化；（3）大氣壓可利用公式進行計算，但不能用p=gh；（4）會判斷流體流速的變化，進而推知壓強的變化.例、（宜昌）下圖高壓鍋示意圖：鍋蓋上有一個空心柱為排氣孔，空心柱上戴著一個帽子為限壓閥。當(dāng)高壓鍋內(nèi)氣體的壓強超過安全值時，鍋內(nèi)的氣體就會沖開限壓閥，氣體跑出一部分，使鍋內(nèi)氣體的壓強減小?，F(xiàn)有一個直徑為24cm，空心柱小孔的橫截面積為10mm2，限壓閥的質(zhì)量為100g 的高壓鍋爐，要用它來煮飯。若當(dāng)時的大氣壓為1.0 ×105Pa。(g取10Nkg) 問：(1)此高壓鍋內(nèi)氣體能達到的最大壓強為多

19、少?(2)經(jīng)商品質(zhì)量檢測部門檢測，此高壓鍋內(nèi)氣體的最大壓強不能超過1.8×105Pa。要使此高壓鍋能繼續(xù)安全使用，原來的限壓閥還能不能繼使用?若不能，應(yīng)該再配備一個多大質(zhì)量的限壓閥？（g取10N/Kg）分析： （1）問高壓鍋內(nèi)的最大壓強指的是鍋內(nèi)氣體沖開限壓閥時的壓強，此時鍋內(nèi)氣體不僅要克服限壓閥產(chǎn)生的壓強，而且還要克服外界的大氣壓，才能沖開限壓閥。故高壓鍋內(nèi)氣體能到達的最大壓強為，而限壓閥產(chǎn)生的壓強可用限壓閥對空心柱小孔的壓力（同限壓閥的重力相等）與小孔截面積計算出來。（2）問中判斷限壓閥能不能繼續(xù)使用，關(guān)鍵是看使用原限壓閥時產(chǎn)生的最大壓強與商品質(zhì)量檢測部門測出的之間的關(guān)系。解：（1）設(shè)外界的大氣壓