關(guān)于大氣壓的計(jì)算.ppt

1、有關(guān)大氣壓的測(cè)量、計(jì)算及應(yīng)用,家庭常用的高壓鍋(圖甲)與普通鍋主要不同之處在于它的密封性好下圖是高壓鍋的結(jié)構(gòu)示意圖，它的蓋子有三個(gè)氣孔，帶有活塞的氣孔1使鍋內(nèi)與外界連通，此時(shí)鍋內(nèi)氣壓與外界大氣壓相等(外界大氣壓為l.0105Pa)當(dāng)鍋內(nèi)溫度升高至100時(shí)，鍋內(nèi)氣體會(huì)把氣孔1的活塞頂起，這時(shí)鍋被密封鍋內(nèi)溫度繼續(xù)升高，氣體壓強(qiáng)增大，當(dāng)壓強(qiáng)增至最大值時(shí)，氣體就會(huì)沖開(kāi)氣孔2上的限壓閥氣孔3正常情況下無(wú)作用，圖乙中未畫(huà)出,高壓鍋的原理,原理：液體沸點(diǎn)會(huì)隨著氣壓的增大而升高,大氣壓： P0 內(nèi)部氣壓： P鍋 限壓閥質(zhì)量: m 橫截面積: s 計(jì)算公式：P鍋= P0 + mg/s,1、高壓鍋是家庭廚房中常見(jiàn)

2、的炊具，利用它可以將食加熱到l00以上 (1)小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片(熔點(diǎn)較低的合金材料)的改進(jìn)建議現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的放氣孔(如圖甲所示)試說(shuō)出小明建議的物理道理,(2)小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g，通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像(如圖乙所示)，說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少?假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)?(小明家中大氣壓為latm),（2）安全閥對(duì)出氣孔產(chǎn)生的壓力：F=G=mg=8030-3kg10N/kg=0.8N，安

3、全閥的面積S=r2=3.14（210-3m）2=1.25610-5m2，安全閥對(duì)出氣孔產(chǎn)生的壓強(qiáng)：P=0.6105Pa，鍋內(nèi)氣壓：P鍋=P+P0=1105Pa+3.6135Pa=1.6105Pa從沸點(diǎn)-氣壓圖象上得出高壓鍋內(nèi)溫度：t=115；西藏地區(qū)外界大氣壓低，可以增加限壓閥的質(zhì)量來(lái)增大鍋內(nèi)氣壓，提高沸點(diǎn)答：用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是115；可以增加限壓閥的質(zhì)量來(lái)增大鍋內(nèi)氣壓，提高沸點(diǎn),1、一次龍卷風(fēng)發(fā)生時(shí)，屋外氣壓急劇降到9104Pa，當(dāng)時(shí)門(mén)窗緊閉，可以認(rèn)為室內(nèi)氣壓是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，粗略取105Pa，產(chǎn)生這種壓力差的原因是 ， 若室內(nèi)屋頂?shù)拿娣e為100 m2，這時(shí)屋頂所受到的內(nèi)外壓力的

4、差額可達(dá)_ _ N，足以被掀起.,1106,2、高壓鍋蓋內(nèi)表面積為400cm2，當(dāng)鍋內(nèi)蒸汽達(dá)1.2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，鍋蓋所受得蒸汽的壓力是多大？ 3、塑料掛衣鉤的塑料帽的直徑是4.2厘米，計(jì)算大氣壓作用在這塑料帽上的壓力約多大？,（2）用細(xì)線吊起一個(gè)空的塑料飲料瓶，用手轉(zhuǎn)動(dòng)飲料瓶，使它繞對(duì)稱軸線旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的塑料瓶帶動(dòng)四周的空氣繞它旋轉(zhuǎn)如果這時(shí)用電扇向它吹風(fēng)，由于瓶的轉(zhuǎn)動(dòng)，它兩側(cè)的風(fēng)速將不一樣（圖）按照第（1）小題中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，旋轉(zhuǎn)著的飲料瓶應(yīng)當(dāng)向哪個(gè)方向移動(dòng)？請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出,（3）乒乓球前進(jìn)過(guò)程中由于不同的旋轉(zhuǎn)方向會(huì)沿不同的徑跡運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員用三種不同的擊球方法把乒乓球擊出，請(qǐng)判斷，圖中1、2、3三條徑

5、跡哪一種是上旋球（圖中沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)）的、下旋球（圖中沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)）的不轉(zhuǎn)球的說(shuō)明你為什么認(rèn)為上旋球應(yīng)該沿著你所選的徑跡運(yùn)動(dòng),用彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺和注射器可以粗略測(cè)量大氣壓強(qiáng)以如圖所示為例，求注射器活塞橫截面積的方法是：從針筒上讀出注射器的_，用刻度尺測(cè)量注射器_（選填“針筒”或“全部刻度”）的長(zhǎng)度；再算橫截面積，實(shí)驗(yàn)時(shí)，可先在活塞周圍涂抹潤(rùn)滑油，然后將其插入針筒中，這樣做有兩個(gè)好處；一是減小_；二是_,容積,全部刻度,摩擦,密封性好,如圖是小明利用注射器估測(cè)大氣壓的實(shí)驗(yàn)裝置圖（1）該實(shí)驗(yàn)中以_（填“針筒”、“活塞”或“彈簧測(cè)力計(jì)”）為研究對(duì)象，利用_ _原理來(lái)測(cè)出大氣對(duì)活塞的壓力當(dāng)注射

6、器中的活塞開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)活塞向左的拉力F_（填“大于”、“等于”或“小于”）大氣對(duì)活塞向右的壓力（2）某同學(xué)讀出所用注射器的容積V，再用刻度尺測(cè)出注射器_ _ _（填“針筒”、“活塞”或“全部刻度”）的長(zhǎng)度L實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)出注射器中的活塞開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F則此時(shí)大氣壓值p=_（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若注射器筒中的空氣沒(méi)有排盡或漏氣，則測(cè)得的大氣壓值偏_,針筒,二力平衡,等于,全部刻度,FL/V,小,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)10.3_cm，

7、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=28.0N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”）,20mL,1.44105,偏小,偏大,高壓鍋蓋直徑為24cm，限壓閥出氣口橫截面積是10mm2，限壓閥質(zhì)量是100g，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（近似為105Pa）下使用時(shí)，（1）鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)是多大？（2）鍋蓋內(nèi)外兩表面的壓力的最大值是多大？（3）若經(jīng)檢驗(yàn)鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)不能超過(guò)1.8105Pa，要使此高壓鍋能繼續(xù)使用，原來(lái)的限壓閥還能不能繼續(xù)使用？若不能，應(yīng)該在配一個(gè)質(zhì)量為多大的限壓閥？,解：（1）F=G=mg=0.1kg10N/kg=1N，s=10mm2，=0.00001m2，P0=1105Pa，P1=F/s=110-5N/m2=1105PaP內(nèi)=P0+P1=1105Pa+1105Pa=2105Pa；（2）s鍋蓋=（0.242m）2=0.045216m2，G鍋蓋=F=Ps鍋蓋=（2105-1105）Pa0.