浙教版科学八年级上册同步提优训练：2.3 大气的压强 第3课时（含解析）

第3课时　气压对液体沸点的影响和气压与流速的关系
　核心·易错
　1.判断下列说法的正误(在括号内打“√”或“×”):
(1)压力锅是利用液体的沸点随气压的减小而降低的原理制成的。 (　　)
(2)汽车的化油器是利用液体的流速越大,压强越小的原理制成的。 (　　)
2.如图所示是一款家用高压锅,高压锅很容易将食物煮烂,但食物煮好后,即使断开电源很长时间也无法打开锅盖。为了能尽快打开锅盖,可以稍稍打开顶部减压阀,这时可以听到内部又沸腾了,这是因为　　　　　　　　　　。这种做法其实是不安全的,最好的做法应该是　 。
[核心知识]
1.沸点与气压有关,气压越小,沸点越低。
2.高压锅内气压大于外界大气压,所以即使断开电源很长时间也无法打开锅盖,稍稍打开顶部减压阀后,锅内气体外泄使锅内气压减小,液体的沸点降低,又会重新沸腾起来。
3.流体压强与流速的关系:流速大的位置压强小,流速小的位置压强大。
1.[2017·台州] 如图所示四种动物的运动方式能用压强与流速关系来解释的是(　　)
2.[2021·南阳市一模] 如图所示,下列对相关现象的描述或解释正确的是 (　　)
A.图甲:气流通过A管时,B管中水面升高,这是因为流速大的地方压强大
B.图乙:冷水浇到烧瓶上,停止沸腾的水又重新沸腾,这是因为气压减小,沸点降低
C.图丙:覆杯实验中,杯中的水不一定要装满
D.图丁:回水弯管中右侧的气体的压强小于右侧水柱的压强
3.下列情景与图中现象的原理不同的是 (　　)
A.火车站台都有安全线,乘客应站在安全线外
B.乒乓球运动员能够打出各种弧圈球
C.用吸管能将瓶内饮料吸入口中
D.春天时放风筝,美丽的风筝在大风中升上了高空
4.[2021·湖州] 下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是(　　)
A.刮大风时会有屋顶被大风掀起的情况
B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
5.如图所示,小明同学在倒置的漏斗里放了一个乒乓球,用手指托住乒乓球;然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气,并将手指移开,看到的现象是　　　　　　　　　,原因是　　　　　　　;小王看到小明的实验后说,朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达到类似的实验效果,原因是　 。
6.某科学课外小组制作了如图所示的实验装置,打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管液面高度　　　　b管液面高度;再打开B阀门,在水向外流的过程中,a管液面高度
　　　　b管液面高度。(均填“大于”“等于”或“小于”)
7.[2021·南昌一模] 如图所示,汽车行驶时将天窗打开,由于天窗上方空气流动速度大,此处的气压　　　　,使汽车内部的气压　　　　外部的气压,汽车内部污浊的空气快速流出,从而实现“负压换气”。
8.[2021·下城区二模] 我国第二艘航母采用电磁弹射技术,如图所示为航母上简化的电磁弹射装置,能带动舰载机在极短时间内达到起飞速度。若舰载机的质量为15 t,从开始被弹射到起飞的过程中,舰载机受到向上的升力不断增大的直接原因是　 。 舰载机被弹射出去后,航母受到的浮力将比舰载机未被弹射时减小　　 　　N。(g取10 N/kg)
9.小明将盛有水的烧瓶放在火焰上加热,水沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,则观察到烧瓶里的水 (　　)
A.一直沸腾,浇上冷水,停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,会再沸腾
C.因没有继续加热,且又浇上冷水,故不会沸腾
D.从火焰上拿开到向烧瓶底浇上冷水的整个过程中,始终都会沸腾
10.[2021·陵城区模拟] 如图所示是游客在杭州白堤放风筝的场景,下列说法中正确的是 (　　)
A.风筝是利用空气流速越大,气压越大的原理升空的
B.风筝、氢气球、火箭三者升空的原理是各不相同的
C.风筝在空中水平舞动时,所受空气的浮力等于其自身的重力
D.放风筝时,要先牵着细线跑动一段距离,主要目的是让风筝获得较大的速度
11.生活在青藏高原的藏族同胞,主要采用烧、烤、炒的烹调方式做像糌粑(把干面粉炒熟)的一类食品,很少用平原地区居民常用的煮、炖一类的烹调方式。为满足青藏高原藏族同胞的需要,若制造适合在青藏高原地区使用的高压锅(如图所示),应适当　　　　(填“增大”或“减小”)安全阀的质量。
12.小明在空玻璃杯中盛满开水,将水倒掉后,杯中有很多水蒸气。迅速将杯口倒扣在一个气球上,一段时间后慢慢拿起杯子,发现气球被杯子紧紧地“吸住”(如图所示)。请你用所学科学知识解释气球被杯子“吸住”的原因。
答案
核心·易错
1.(1)×　 压力锅是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。
(2)×　 汽车的化油器是利用气体的流速越大,压强越小的原理制成的。
2.液体上方气压减小,沸点降低　停止加热一段时间后,待锅内温度降低再打开减压阀
停止加热并静置一段时间后,锅内温度降低,气压减小到与外界大气压相差不大时,再打开减压阀更安全。
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1.C　 乌贼向后喷水而前行,利用了相互作用力,喷出的水给乌贼一个反作用力使之前行。流线型的鲫鱼在水中快速前进,流线型设计可减小阻力。展开双翅的鸟在空中滑翔利用双翅上下两侧气流的速度不同产上向上的压力。壁虎靠脚上的“吸盘”在墙上爬行,“吸盘”利用的是大气压的作用。
乌贼在水中前进利用了作用力和反作用力,水的反作用力使乌贼前进;鸟的滑翔利用鸟的双翅上下两侧气体流速不同,上方流速大而下方流速小产生一个向上的压强差支持鸟在空中滑翔;壁虎脚上的“吸盘”利用了大气压的作用。
2.B　 气流通过A管时,B管上方空气的流速增大,压强减小,B管中液体受到向上的压强大于向下的压强,在外界大气压的作用下,管中液面就会向上升;冷水浇到烧瓶上后,瓶内温度降低,水蒸气液化,气体压强减小,因为水的沸点会随气压的减小而降低,因此,水会重新沸腾起来;覆杯实验要成功,需要使纸片受到的大气向上的压强大于杯中水向下的压强,倒满水是为了排出杯中的空气,如果水没有装满,倒置之前,水面上方会有空气,且残留空气的压强等于外界气压,倒置后,纸片受到向下的压强是一个大气压和杯中水产生压强之和,大于大气压强,水会流出;由图可知,回水弯管利用了连通器原理,右侧的气体的压强等于外界大气压,根据p=ρgh可得,大气压能支持水柱的高度:h水===10.1 m,根据生活经验可知,右侧水柱的高度远远小于10.1 m,故回水弯管中右侧的气体的压强大于右侧水柱的压强。
3.C　 图中硬币“跳高”是利用了在流速越大的位置压强越小的原理。火车站站台上候车的乘客应站在安全线外,这是因为列车驶过时,人与列车间的气体流速大、压强小,人站得太近,容易被身体前后的压强差“压”向压强小的列车,从而发生危险;球在急速旋转时,带动了空气的旋转,球的一侧空气流速小、压强大,另一侧空气流速大、压强小,从而打出各种弧圈球;用吸管吸饮料时,先把吸管内的空气吸走,管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压入人的口中,是利用大气压将饮料吸入口中的,与流体压强与流速的关系无关;放风筝时,利用了风筝上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大的特点。
用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管,进入嘴里。
4.D　 风刮过屋顶,屋顶上方的空气流动速度大,压强小;屋内空气流动速度小,压强大,屋顶受到向上的压强大于向下的压强,受到的向上的压力大于向下的压力,产生一个向上的压力差,把屋顶掀开,其原理是流体压强和流速的关系;风沿着外墙吹过,窗帘外侧空气流速大,压强小,内侧空气流速小,压强大,窗帘受到向外的压强大于向内的压强,把窗帘压向窗户外面,其原理是流体压强和流速的关系;当列车驶进站台时,会使人和车之间的空气流动速度增大,此时人外侧的空气流动速度小,根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速小压强大,而内侧流速大压强小,会产生一个向内侧的压强差,故乘客被“吸”向列车,其原理是流体压强和流速的关系;将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上,利用的是大气压强,与其他三种情景的原理不同。
5.乒乓球不会掉落　大气压的作用
气体流速越大的位置压强越小
从漏斗尖嘴处向上用力吸气,并将手指移开,看到的现象是乒乓球不会掉落,这是因为吸气时,乒乓球将下面的管口封住,漏斗细管内的气压减小,小于下方的大气压,在大气压的作用下,乒乓球不会掉落。从漏斗尖嘴处向下用力吹气,乒乓球上方空气流速大、压强小,乒乓球下方空气流速小、压强大,乒乓球受到向上的压强大于向下的压强,故乒乓球不会掉下来。
6.等于　大于　 (1)打开A阀门,水流入管道,当水稳定后,a管、b管、容器组成了连通器,水静止时水面是相平的。(2)当打开B阀门,粗管和细管流量相同,细管的流速大、压强小,支持的水柱低;粗管的流速小、压强大,支持的水柱高。
7.小　大于　 汽车行驶时将天窗打开,在车顶形成一个凸面,天窗上方空气的流速大、压强小,汽车内部空气的流速小、压强大,则汽车内部的气压大于外部的气压,在向上压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”,从而保持车内空气清新。
8.机翼上方的气体流速大、压强小,下方的气体流速小、压强大　1.5×105
(1)舰载机受到向上的升力不断增大的直接原因是机翼上方的气体流速大、压强小,下方的气体流速小、压强大,于是向上的升力不断增大;(2)舰载机被弹射前后,航母都处于漂浮状态,则航母减小的浮力等于舰载机的重力,即ΔF浮=G=mg=15×103 kg×10 N/kg=1.5×105 N。
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9.B　 沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,水的温度还保持在沸点,但无法继续吸收热量,水停止沸腾;迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,烧瓶内的水蒸气遇冷液化,气压减小,沸点降低,水在低沸点时再次沸腾。
在烧瓶底部浇冷水,使瓶内气压降低,同时水的沸点降低,水会再次沸腾。
10.B　 风筝是利用空气流速越大,气压越小的原理升空的,而氢气球是利用浮力原理升空的,火箭是利用力的作用的相互性原理升空的,所以三者升空的原理是各不相同的;风筝在空中水平舞动时,所受的升力等于其自身的重力;放飞风筝时,要先牵着细线跑动一段距离,主要目的是让风筝获得较大的升力。
11.增大
根据高压锅内、外压强平衡的原理,锅内气压等于外界大气压与限压阀产生的压强之和,西藏地区外界大气压低,故可以增加限压阀的质量来增大锅内气压,提高沸点。
12.小明在空玻璃杯中盛满开水,将水倒掉后,杯中有很多水蒸气。迅速将杯口倒扣在一个气球上,一段时间后,水蒸气液化成水,瓶内气体减少,压强减小,大气压将气球压向杯中。