2021-2022学年苏科版物理八年级下册10.3气体的压强同步辅导讲义（无答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年苏科版物理八年级下册10.3气体的压强同步辅导讲义（无答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 871.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-09 11:09:56 | ||
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文档简介
10.3 气体的压强
一、大气压
1.概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用P0表示。
说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2.产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。
3.有关大气压的实验：
(1)大气压的存在——实验证明：
①历史上著名的实验——马德堡半球实验。
②小实验——覆杯实验、吸盘。
(2)大气压的实验测定：托里拆利实验。
① 实验步骤：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为76cm。
② 原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压 ＝ 水银柱产生的压强。
③ 结论：大气压P0 ＝ 76cmHg ＝ 1.0×105Pa （水银高度差随着外界大气压的变化而变化）
④ 说明：
A、实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小；
B、本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度约为10 m ；
C、将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
D、标准大气压： 支持76 cm水银柱的大气压叫标准大气压。 一个标准大气压即：1.013×105Pa （76厘米水银柱）
(3)大气压的粗测
①实验步骤：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内空气。然后，用蜡或橡皮
帽（实验时用手指）封住注射器的小孔；如上图所示，用细线拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后慢慢地拉动注射器，当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数（即大气对活塞的压力）F；
用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L/侧面，用这个长度去除它的容积V/mL，由V=SL得活塞的横截面积S/m2；再由计算得出大气压值。
② 实验误差分析：由于实验中不可能将空气排尽，由此导致测量结果偏小
由于实验中不可避免的会存在摩擦，从而导致测量结果会偏大．
(4)大气压的特点
① 特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说：晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
②大气压变化规律研究：在海拔2000米以内，每上升10m，大气压大约降低100 Pa（1mmHg）
③ 测量工具：测定大气压的仪器叫气压计。水银气压计和无液气压计
④ 沸点与压强：内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。应用：高压锅。
⑤ 部分气体压强：
质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大，气体体积越大压强越小。
质量一定的气体，体积不变时，温度越高，压强越大，温度越低，压强越小
⑥大气压应用：
①用塑料吸管从瓶中吸饮料； ②给钢笔打水； ③使用带吸盘的挂衣勾
典型例题
类型一 大气压的实验
例1 以下关于托里拆利实验的说法中正确的是( )
A、实验使用粗些的玻璃管，测出的压强会偏小；
B、玻璃管口插入水银槽中水银面下的位置浅一些， 测出的压强会偏大；
C、玻璃管的放置不竖直测出的压强会偏小；
D、玻璃管里进入少量空气，测出的压强会偏小。
例2 利用容积为10 cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)实验的原理是________。
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是______________________，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔。
(3)如图所示，水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞________时，记下弹簧测力计的示数为19 N。
(4)用刻度尺测出注射器________长度为5 cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞的横截面积。
(5)则大气压的值为________Pa。
(6)提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议：________________________。
类型二 对大气压特点的理解
例3 以下说法中正确的是( )
A、大气压会把不够坚固的房顶压垮；
B、用气压计改成的高度计在宇宙航行中是不能使用的；
C、在标准大气压下做托里拆利实验，使用的玻璃管长75厘米左右；
D、在高山上不容易煮熟饭，说明那里的水沸点高。
例4 青藏铁路建成后．乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上
A．大气压强小，空气中含氧量小 B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量大 D．大气压强大，空气中含氧量小
例5 某同学拿着如图所示的自制水气压计，从一楼上到五楼，他观察到现象是：玻璃管口水柱高度________（填“上升”或“下降”）了。这表明楼上的气压比楼下的_______（填“高”或“低”）。
类型三 气体压强与沸点的关系
例6 制药厂在培养液中提取抗菌素时，要通过加热去掉培养液中的水分，但又不允许温度达到100℃，下列的办法中可采用的是( )
A、减小火力； B、加大火力； C、减小液面上的气压； D、增大液面上的气压；
例7 将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示,你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来了，产生这一现象的原因是( )
A.瓶内气体温度升高，压强增大,水的沸点降低
B.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点降低
C.瓶内气体温度降低,压强减小，水的沸点升高
D.瓶内气体温度升高，压强减小,水的沸点升高
类型四 大气压的利用
例8 如图所示,用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里这是由于( )
A.人对水产生吸引力的作用
B.吸管本身有吸水的作用
C.大气压作用在水面上的结果
D.水压的作用
二、流体压强与流速的关系
1.流体：具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.流体压强与流速的关系：流速越大的位置，流体的压强越小。
3.实验证明：
4.应用：飞机机翼
典型例题
类型一 流体压强与流速的关系
例9 火车站台上都设有安全线，火车进站时，人若越过安全线，有可能被吸进铁道，发生危险．为配合我国第六次铁路大提速，公安部交管局再次发出公告，在火车站站台上候车的乘客应站在安全线外．从物理学的角度看，其原因是火车通过时，人体与车辆之间( )
Ａ．空气流速比外侧快，压强增大 Ｂ．空气流速比外侧慢，压强增大
Ｃ．空气流速比外侧快，压强减小 Ｄ．空气流速比外侧慢，压强减小
例10 如图所示装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，且____管口喷出的水柱更高，原因是______________。
例11 王老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识,揭示物理规律.如图所示的实验不是揭示流体压强与流速关系的是( )
例12 小汽车在高速公路行驶时对地面的压力比停在路面上时对地面的压力_____(填“大”或“小”),这是因为小汽车的流线型设计使它在高速公路上行驶时上方空气的流速______(填“大”或“小”),压强______(填“大”或“小”),从而产生了一个______(填“向上”或“向下")的力.
类型二 升力的产生
例13 你是否有过这样的经历:撑--把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,发生形变.下列有关这一现象及其解释,正确的是( )
A.伞面被向下“吸”
B.伞面被大气向下压
C.伞.上方的空气流速小于下方
D.伞上方的空气流速大于下方
类型三 流体压强的应用
例14 如图所示是演示“流体压强与流速的关系”的实验装置.
(1)如图中所示,U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平.如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度________(填“大于”“小于”或“等于”)a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中________(填“a”或“b”)管水面升高.如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U形管底部d处左右两侧水的压强差为__________Pa. (g=10 N/kg)
(2)乙图是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面___________.当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A.上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压(大于”“小于”或“等于”)细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将______________.
例15 夏天，小明的妈妈为了躲避毒热的太阳光，在自行车的前把上安装了遮阳伞，可自从安装了这把伞后，妈妈总感觉车把象被人向上提起，这是为什么呢 为探究这个问题，小明制作了一个模型，并把它穿插在一根铁丝上，在铁丝的上、下端各挂一只弹簧测力计，如图所示果发现:上面的测力计示数变小，下面的测力计示数变大．
(1)经过探究，小明认为模型上方的空气流速 ________ (选填“大于”、“小于”或“等于)下方的空气流速;模型上方的大气压强 ___________ 下方的大气压强．
（2）小明根据自己的实验给妈妈进行了解释:骑车时，伞上部的空气流速 _________ .压强 ______ ;下部的空气流速 __________ ，压强 ___________ ，因此伞受到一个向上的升力．
(3)由此现象小明又联想到了灰鹅独特的飞行技艺．如图显示的就全灰鹅在突遇强风时，身体猛然转过180 0 ，而头部却保持正常姿态的情形．使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速 _________ (选填“大于”、“小于”或“等于”)上方的空气流速，从而使灰鹅受到一个向 __________ (选填“上”或“下”)的作用力，能迅速降低飞行高度，使飞行更安全．
一、大气压
1.概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用P0表示。
说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2.产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。
3.有关大气压的实验：
(1)大气压的存在——实验证明：
①历史上著名的实验——马德堡半球实验。
②小实验——覆杯实验、吸盘。
(2)大气压的实验测定：托里拆利实验。
① 实验步骤：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为76cm。
② 原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压 ＝ 水银柱产生的压强。
③ 结论：大气压P0 ＝ 76cmHg ＝ 1.0×105Pa （水银高度差随着外界大气压的变化而变化）
④ 说明：
A、实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小；
B、本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度约为10 m ；
C、将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
D、标准大气压： 支持76 cm水银柱的大气压叫标准大气压。 一个标准大气压即：1.013×105Pa （76厘米水银柱）
(3)大气压的粗测
①实验步骤：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内空气。然后，用蜡或橡皮
帽（实验时用手指）封住注射器的小孔；如上图所示，用细线拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后慢慢地拉动注射器，当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数（即大气对活塞的压力）F；
用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L/侧面，用这个长度去除它的容积V/mL，由V=SL得活塞的横截面积S/m2；再由计算得出大气压值。
② 实验误差分析：由于实验中不可能将空气排尽，由此导致测量结果偏小
由于实验中不可避免的会存在摩擦，从而导致测量结果会偏大．
(4)大气压的特点
① 特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说：晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
②大气压变化规律研究：在海拔2000米以内，每上升10m，大气压大约降低100 Pa（1mmHg）
③ 测量工具：测定大气压的仪器叫气压计。水银气压计和无液气压计
④ 沸点与压强：内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。应用：高压锅。
⑤ 部分气体压强：
质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大，气体体积越大压强越小。
质量一定的气体，体积不变时，温度越高，压强越大，温度越低，压强越小
⑥大气压应用：
①用塑料吸管从瓶中吸饮料； ②给钢笔打水； ③使用带吸盘的挂衣勾
典型例题
类型一 大气压的实验
例1 以下关于托里拆利实验的说法中正确的是( )
A、实验使用粗些的玻璃管，测出的压强会偏小；
B、玻璃管口插入水银槽中水银面下的位置浅一些， 测出的压强会偏大；
C、玻璃管的放置不竖直测出的压强会偏小；
D、玻璃管里进入少量空气，测出的压强会偏小。
例2 利用容积为10 cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)实验的原理是________。
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是______________________，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔。
(3)如图所示，水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞________时，记下弹簧测力计的示数为19 N。
(4)用刻度尺测出注射器________长度为5 cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞的横截面积。
(5)则大气压的值为________Pa。
(6)提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议：________________________。
类型二 对大气压特点的理解
例3 以下说法中正确的是( )
A、大气压会把不够坚固的房顶压垮；
B、用气压计改成的高度计在宇宙航行中是不能使用的；
C、在标准大气压下做托里拆利实验，使用的玻璃管长75厘米左右；
D、在高山上不容易煮熟饭，说明那里的水沸点高。
例4 青藏铁路建成后．乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上
A．大气压强小，空气中含氧量小 B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量大 D．大气压强大，空气中含氧量小
例5 某同学拿着如图所示的自制水气压计，从一楼上到五楼，他观察到现象是：玻璃管口水柱高度________（填“上升”或“下降”）了。这表明楼上的气压比楼下的_______（填“高”或“低”）。
类型三 气体压强与沸点的关系
例6 制药厂在培养液中提取抗菌素时，要通过加热去掉培养液中的水分，但又不允许温度达到100℃，下列的办法中可采用的是( )
A、减小火力； B、加大火力； C、减小液面上的气压； D、增大液面上的气压；
例7 将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示,你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来了，产生这一现象的原因是( )
A.瓶内气体温度升高，压强增大,水的沸点降低
B.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点降低
C.瓶内气体温度降低,压强减小，水的沸点升高
D.瓶内气体温度升高，压强减小,水的沸点升高
类型四 大气压的利用
例8 如图所示,用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里这是由于( )
A.人对水产生吸引力的作用
B.吸管本身有吸水的作用
C.大气压作用在水面上的结果
D.水压的作用
二、流体压强与流速的关系
1.流体：具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.流体压强与流速的关系：流速越大的位置，流体的压强越小。
3.实验证明：
4.应用：飞机机翼
典型例题
类型一 流体压强与流速的关系
例9 火车站台上都设有安全线，火车进站时，人若越过安全线，有可能被吸进铁道，发生危险．为配合我国第六次铁路大提速，公安部交管局再次发出公告，在火车站站台上候车的乘客应站在安全线外．从物理学的角度看，其原因是火车通过时，人体与车辆之间( )
Ａ．空气流速比外侧快，压强增大 Ｂ．空气流速比外侧慢，压强增大
Ｃ．空气流速比外侧快，压强减小 Ｄ．空气流速比外侧慢，压强减小
例10 如图所示装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，且____管口喷出的水柱更高，原因是______________。
例11 王老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识,揭示物理规律.如图所示的实验不是揭示流体压强与流速关系的是( )
例12 小汽车在高速公路行驶时对地面的压力比停在路面上时对地面的压力_____(填“大”或“小”),这是因为小汽车的流线型设计使它在高速公路上行驶时上方空气的流速______(填“大”或“小”),压强______(填“大”或“小”),从而产生了一个______(填“向上”或“向下")的力.
类型二 升力的产生
例13 你是否有过这样的经历:撑--把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,发生形变.下列有关这一现象及其解释,正确的是( )
A.伞面被向下“吸”
B.伞面被大气向下压
C.伞.上方的空气流速小于下方
D.伞上方的空气流速大于下方
类型三 流体压强的应用
例14 如图所示是演示“流体压强与流速的关系”的实验装置.
(1)如图中所示,U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平.如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度________(填“大于”“小于”或“等于”)a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中________(填“a”或“b”)管水面升高.如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U形管底部d处左右两侧水的压强差为__________Pa. (g=10 N/kg)
(2)乙图是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面___________.当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A.上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压(大于”“小于”或“等于”)细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将______________.
例15 夏天，小明的妈妈为了躲避毒热的太阳光，在自行车的前把上安装了遮阳伞，可自从安装了这把伞后，妈妈总感觉车把象被人向上提起，这是为什么呢 为探究这个问题，小明制作了一个模型，并把它穿插在一根铁丝上，在铁丝的上、下端各挂一只弹簧测力计，如图所示果发现:上面的测力计示数变小，下面的测力计示数变大．
(1)经过探究，小明认为模型上方的空气流速 ________ (选填“大于”、“小于”或“等于)下方的空气流速;模型上方的大气压强 ___________ 下方的大气压强．
（2）小明根据自己的实验给妈妈进行了解释:骑车时，伞上部的空气流速 _________ .压强 ______ ;下部的空气流速 __________ ，压强 ___________ ，因此伞受到一个向上的升力．
(3)由此现象小明又联想到了灰鹅独特的飞行技艺．如图显示的就全灰鹅在突遇强风时，身体猛然转过180 0 ，而头部却保持正常姿态的情形．使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速 _________ (选填“大于”、“小于”或“等于”)上方的空气流速，从而使灰鹅受到一个向 __________ (选填“上”或“下”)的作用力，能迅速降低飞行高度，使飞行更安全．