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第3节 大气压与沸点,流速等关系
考点一、大气压对天气的影响
（一）大气压的特点
(1)大气压随高度的增加而减小。
(2)同一高度的不同区域，大气压的数值不一定相同。
(3)同一地点的不同时间，大气压也会不同。
(4)般来说，冬天的大气压比夏天高，晴天的大气压比阴雨天高。
（二）高气压区和低气压区在相同高度上的区别
比较项目 高气压区 低气压区
范围 气压高的区域 气压低的区域
空气流动方向 从上向下 从下向上
空气的变化 越往下气温越高，水蒸气越不容易液化 气温逐渐降低， 空气中携带水蒸气容易液化
对天气的影响 多晴朗天气 多阴雨天气
在相同高度上，气压高的区域叫高压区，气压低的区域叫低压区。由于空气的上升，使地表的气压下降，形成低气压，而上升的空气中都含有一定量的水蒸气，由于气温随高度的升高而下降，水蒸 气发生液化， 在高空形成云，云积聚后可能形成降水。反之，如果大气下沉，地表气压上升形成高气压，由于高空气体下沉遇热不会出现水蒸气液化的现象，也就不会出现云，故天气晴朗，空气干燥。
（三）一般情况下，晴朗天气的气压较阴雨天气的气压高
典例1：（2022·浙江·浦江县教育研究和教师培训中心八年级期末）2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。
（1）如表是当天酒泉卫星发射中心一些气象资料，该地处于_____（选填“高气压”或“低气压”）控制。
（2）长征二号F遥十三运载火箭依次经过地球大气层的对流层、______、和中间层，最后进入飞行轨道。
【答案】高气压 平流层
【解析】（1）由气压图可知，该地区处于高气压控制，其天气是晴朗。
（2）近地面大气垂直分层自下而上依次为对流层、平流层、中间层、暖层和外层。
变式1：（2022八上·温岭期末）下列现象可能出现在低气压区的是 （ ）
A.一般无云 B.蜻蜒飞得较高 C.空气从下往上流动 D.晴朗干燥
【答案】C
【解析】根据低气压的概念，低气压和高气压是相对而言的 与同一水平面的其他地方相比较 受热的地方地面附近的空气会膨胀 使得近地面的空气密度变小 就形成了低气压 相反 较冷的地方地面附近空气收缩密度增大 形成高气压。
【解答】下列现象可能出现在低气压区的是C、空气从下往上流动.空气从下往上流动易产生龙卷风,由于龙卷风内部空气极为稀薄,受龙卷中心气压极度减小的吸引,近地面几十米厚的一薄层空气内,气流被从四面八方吸入涡旋的底部,并随即变为绕轴心向上的涡流。低气压区时天气往往是阴雨天气，蜻蜓飞得较低，因此ABD错误，选C；
变式2：（2022·浙江·八年级专题练习）青藏高原和长江中下游平原的纬度位置相近，长江中下游平原是四季分明的亚热带季风气候，青藏高原是高原山地气候，它是全国7月平均气温最低的地区。造成两地气候明显差异的主要因素是（ ）
A．海拔高度 B．经度位置 C．海陆位置 D．季风影响
【答案】A
【解析】一般情况下，每增高100米，气温约下降0.6℃，青藏高原平均海拔在4000米以上，由于海拔高，气温低，而长江中下游平原则位于我国第三阶梯，海拔多在50米以下，地势低平，气温高，故造成两地气候明显差异的主要因素是海拔高度。故选：A。
变式3：（2022八上·拱墅期中）创意新品“天气预报瓶”如图示，A为玻璃管与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水，它能显示天气的好坏，随着环境气压的变化，A管内的水位会上升或下降，下列说法不正确的是（ ）
A.“天气预报瓶”利用天气和大气压的关系进行预报
B.A管和B球液面相平时，显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时，说明外界大气是高气压，则是阴雨天气
D.A管液面明显上升时，说明外界气温升高（其他条件不变）
【答案】C
【解析】根据装置的结构和特点，结合大气压的大小受天气的变化影响的关系来判断，一般来说，阴天下雨的天气大气压比正常低。
A、天气不同，气压不同，一般来说，阴天下雨的天气大气压比正常低，A管液面明显上升时，因此“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报，A不符合题意；
B、A管和B球液面相平时，两平面受到气体的压强相等，说明瓶内气压等于外界大气压．故B正确；
C、A管液面明显下降时，说明外界大气是高气压，则是晴朗天气，C符合题意；
D、A管液面上升时，内外气体压强不等，显示外界大气压减小，D不符合题意。
考点二、大气压对人体的影响
（一）大气压的变化对人体会有一定的影响
人在晴朗的天气，一般心情比较舒畅，而在阴雨天，会感到疲倦和心情烦躁。这主要是由于晴天的气压较高，而阴雨天的气压较低。生活在平原地区的人进入青藏高原会因气压减小缺氧等原因，产生头晕、头痛、恶心呕吐等高原反应;当飞机起飞时，乘客的耳膜会产生一种不舒适的感觉等。这一切都是由大气压的变化引起的。
（二）拔火罐疗法的原理
正常情况下，人皮肤内外侧受到的压强是相等的。当用带橡皮球的玻璃罐吸皮肤时，一部分空气被排出，玻璃罐内的压强会减小，人体内外的压强差会使该部位的皮肤向外凸出，同时血液就会因体内的压强较大而聚集到玻璃罐吸附处，从而使皮肤出现红斑。中医的拔罐疗法就应用了这一原理。 如果外界压强更低一些，血液就会被压出皮肤。
（三）人体对大气压的变化有一个逐步适应的过程
随着时间的推移，人体可通过自身的调节或采取一些必要的措施，如飞机在高空飞行时，机舱内必须进行增压，航天员在太空行走时必须穿上内部加压的航天服等，使这些反应减轻或消失。
典例1：初次进入青藏高原的人多会产生头晕、恶心、呕吐等症状，俗称“高原反应”。其症状产生的原因是( )
A.海拔高，气压较大 B.气压较大，空气稀薄 C.海拔低，空气稀薄 D.气压较小，空气稀薄
【答案】D
【解析】①大气压强随海拔高度的增大而减小；
②从地面到高空，空气越来越稀薄，据此分析判断。
【解答】初次进入青藏高原的人多会产生头晕、恶心、呕吐等症状，俗称“高原反应”。其症状产生的原因是气压较小，空气稀薄，故D正确，而A、B、C错误。
变式1：阴雨天气时，有些人易产生疲倦、心绪不宁等反应．原因是( ) 。
A.阴雨天气压高，血液溶氧能力减弱
B.阴雨天气压高，血液溶氧能力增强
C.阴雨天气压低，血液溶氧能力减弱
D.阴雨天气压低，血液溶氧能力增强
【答案】C
【解析】阴天地区的大气膨胀比较厉害，从而导致阴天地区的大气横向向外扩散，使空气的密度减小，同时阴天地区大气的湿度比较大，也使大气的密度减小。因这两个因素的影响，从而导致阴天的大气压比晴天的大气压低。
【解答】阴雨天气的大气压低，影响到氧气溶解到血液中的量，气压越低，溶解量越低，因此人会产生疲倦、心绪不宁等反应，C符合题意。
考点三、气压对液体沸点的影响
（一）实验探究:探究气压对液体沸点的影响
探究过程:用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，用大针简缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内气压增大。然后停止加热，待水温稍降，再缓缓地从烧瓶内抽气，使瓶内气压减小。
实验现象:向烧瓶中充气时发现沸腾的水不沸腾了;从烧瓶内抽气时，水又重新沸腾了。
实验结论:气压的大小会对液体的沸点造成影响。当气压增大时，液体的沸点会升高;当气压减小时，液体的沸点会降低。
（二）应用
高原上水的沸点较低，在高原上需要用压力锅来做饭，压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。当外界气压为1x 105帕时，一般家用压力锅内的压强接近2x105帕，锅内水的沸点接近120℃,因此，用压力锅煮食物既可以保证在低压地区将食物煮熟，还可以提高烧煮食物的速度,节省燃料。
典例1：（2022·浙江金华·八年级期末）如图为奥地利跳伞牛人佛利克斯·鲍姆加特纳在美国新墨西哥州东南部罗斯韦尔地区进行高空极限跳伞的情形，他从3.65万米高度做自由落体，创造了三项世界纪录。请回答：
（1）鲍姆加特纳跳伞下降时，他依次经过了大气层的平流层和______________；
（2）距地面3.65万米高的平流层接近真空。如果宇航服或头盔在平流层破裂，会使人的血液沸腾而危及生命。产生该现象的原理相当于图______________（选填“甲”或“乙”）操作改变的气压对沸点的影响。
【答案】对流层 乙
【解析】（1）[1]大气垂直方向上分为对流层、平流层、中间层、暖层和外层，鲍姆加特纳跳伞下降时，他依次经过了大气层的平流层和对流层。
（2）[2]当外界气压降低，人体内部气压也下降，从而导致血液的沸点降低，所以血液会沸腾。图甲中用活塞向圆底烧瓶中打气，所以烧瓶内气压大于外界大气压，同理可知，乙烧瓶气压小于外界大气压。所以产生该现象的原理相当于图乙所示。
变式1：（2022八上·温州期中）研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾．水能重新沸腾原因分析正确的是（ ）
A.抽气后，水的温度上升 B.瓶内气压降低，水的沸点降低
C.石棉网的余温加热烧瓶 D.抽气后，水的温度降低
【答案】B
【解析】待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里的空气，烧瓶内空气的气压减小，那么水的沸点降低，这时水的温度高于沸点，所以烧瓶内的水会重新沸腾，故B正确，而A、C、D错误。
变式2：（2022八上·拱墅期中）液体沸腾必须同时满足两个条件：①温度达到沸点；②还能继续吸热。如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置。在标准大气压下，对水槽内的水加热到沸腾时（ ）
A.甲、乙瓶内水温都不能达到100℃ B.甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾
C.甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 D.甲、乙瓶中水都不沸腾
【答案】D
【解析】根据沸腾的条件和沸点随气压变化的规律分析即可。
【解答】甲：里面的水只能到达沸点，不能从外面的水里吸热，因此甲不会沸腾；
乙：里面不断产生水蒸气，从而增大瓶内气压，提高水的沸点。由于里面水的沸点高于外面水的温度，因此里面的水不能达到沸点，因此不能沸腾。
变式3：（2022八上·嘉兴期末）为研究气压对液体沸点的影响，某科学兴趣小组同学利用如图装置进行研究，请你帮助他们将表格中的方案以及支持猜想的想象补充完整。
猜想 方案 支持猜想的现象
气压越大液体沸点越高 如图，用酒精将烧瓶中的水加热至沸腾，再________，观察这时烧瓶内的液体 ________
【答案】用大号注射器缓慢地向烧瓶内充气，使瓶内的气压增大；瓶内液体停止沸腾
【解析】液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾 ,将注射器接到烧瓶口上 , 然后向烧瓶内推注射器活塞 , 此时瓶内气体压强增大,沸点升高,所以看到水停止沸腾。
考点四、气体的压强与流速的关系
（一）气体压强跟流速的关系
气体的流速越大，压强越小;气体的流速越小，压强越大。
（二）应用
(1)窗帘飘出窗外的现象分析:由于窗外风速较大，窗外空气流动速度大，压强小，窗内空气流动速度小，压强大，窗帘在压强差的作用下，被“压”出窗外。
(2)化油器工作原理:流速大的地方压强小。
化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，汽油就会从喷管喷到气流之中，变成雾状。
(3)喷雾器和香水瓶的工作原理与化油器的工作原理一样。
（三）液体的压强随流速的增大而减小
（四）飞机的升力
飞机在高速运动时，飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流，由于机翼上凸下平，上方气流的速度大于下方气流的速度，机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强，在压强差的作用下,使飞机得到一个向上的升力。
典例1：（2022·浙江嘉兴·八年级期末）小李做了一个有趣的实验（如图所示），取两个相同的玻璃杯，把乒乓球放入左边杯子中。将两个玻璃杯口对口地放在同一水平面上，杯口之间距离大约为1cm。对准两个杯口中间快速吹一口气，则乒乓球将（ ）
A．向左杯的杯底处运动 B．向左杯的杯口处运动 C．静止不动 D．原地跳动
【答案】B
【解析】当从杯口吹气时，杯口的空气流动速度大，压强小，杯底处空气流速小，压强大，乒乓球在压强差的作用下，受到压力差的作用向杯口处靠拢。
变式1：我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的落叶会随风飘动，如图所示。当汽车向左行驶，马路两边的落叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动 B.向B方向飘动
C.向C方向飘动 D.条件不足，无法判断
【答案】A
【解析】气体和液体都是流体，流体中流速越大的位置，压强越小。
【解答】列车经过的马路，流速很大，压强小，因此A位置压强最小，落叶会向A方向飘动，A符合题意。
变式2：（2022·浙江杭州·中考真题）如图所示，对着两张纸中间用力向下吹气，两张纸会___________（选填“靠拢”“分开”或“保持静止”），理由是___________。
【答案】靠扰 见解析
【解析】[1][2]对着两张纸的中间吹气，纸片中间气体流速大压强小，纸片中间气压小于两侧大气压，在两侧大气压的作用下将纸片向内挤压。
变式3：（2022·浙江舟山·一模）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，看到的现象是乒乓球没有落下，原因是向上用力吸气时，漏斗内部气压变小，这样______将乒乓球托住了；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹（图乙）也能达到类似的实验效果；小红又说将乒乓球放入漏斗中，用电吹风从管口向上强力吹风（图丙），球也不会被吹起。你认为小王和小红同学的说法正确吗______？
【答案】大气压 都正确
【解析】[1]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，使乒乓球不会掉落。
[2]从漏斗口向下用力吹气，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，乒乓球不会掉下来，这个小实验说明气体流速大处压强较小。将乒乓球轻轻放入漏斗中，用电吹风从管内向上吹气，乒乓球下方空气流速大压强小，乒乓球正上方空气流速小压强大，形成一个向下的压强差，所以乒乓球向下运动，不会向上吹起，小王和小红同学的说法都正确。
1.（2021八上·余杭月考）如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。下列有关洞内风向分析正确的是（ ）
A.风总是B口吹入A口吹出 B.风总是A口吹入B口吹出
C.风总是AB口同时吹入 D.风有时从A口吹入，有时从B口吹入
【答案】A
【解析】流体流速越大的位置压强越小，根据流体压强和流速的关系分析即可。
【解答】根据图片可知，B口为平面，A口为曲面，那么空气从A口上方的流速大于B口上方的流速，那么A口上方的气体压强小于B口，因此空气从压强大的B口流向压强小的A口，故A正确，而B、C、D错误。
2.（2020八上·缙云期末）关于气体的流速与压强的关系，据图可知，下列说法中错误的是（ ）
A.图甲，乘客必须站在安全线以外的地方候车以防危险
B.图乙，气流偏导器可给车身增大压力而加大车与地面摩擦
C.图丙，气流经过化油器窄小的管道时汽油从喷管喷出成雾
D.图丁，战斗机因机翼上下表面存在压力差使飞机悬停在空中
【答案】D
【解析】流体流速越大的地方压强越小，这就是流体压强和流速的关系，据此分析判断。
【解答】A.当列车飞速经过时，铁轨附近空气流速大压强小，而周围空气流速小压强大，于是对乘客产生朝向铁轨一侧的推力，离近了很容易发生危险，所以乘客必须在安全性以外的地方候车，故A正确不合题意；
B.跑车上的气流偏导器，上表面是平面，空气流速小压强大；下表面为曲面，空气流速大压强小，于是对车产生向下的压力，从而增大车与地面的摩擦，故B正确不合题意；
C.化油器窄小的管道内气流速度大压强小，那么汽油在大气压强的作用下被压进管道内被喷出，故C正确不合题意；
D.战斗机飞行时，机翼上表面气流速度大压强小，下表面气流速度小压强大，于是对飞机产生向上的托力，因此飞机不会落下来。如果战斗机保持静止，那么这个压强差就不存在，自然它也不会悬停在空中，故D错误符合题意。
3.（2021八上·杭州月考）学习了"流体压强与流速的关系"后，为了解决"H"形地下通道中过道能有风通过的问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，"M"为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】流体流速越大的地方压强越小，根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】两个通道墙面的形状相同，因此通道中空气流速相同，没有压强差，因此过道中空气几乎不流动，故A、B错误；
左边通道墙面为平面，右边通道墙面为曲面，那么左边空气的流速小于右边，于是左边空气压强大于右边，于是会有空气从通道左侧流向右侧，不需要消耗电能，故C正确；
过道中安装换气扇，消耗电能，故D错误。
4．（2022·浙江绍兴·中考真题）下列关于压强的实验说法不正确的是（ ）
A．实验甲说明大气压的存在
B．实验乙说明液体的沸点随着气压的增大而升高
C．实验丙说明气体的压强随着流速的增大而增大
D．实验丁说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大
【答案】C
【解析】A．覆杯实验中，装满水的杯子排出了杯内的空气，在大气压的作用下纸片掉不下来，说明了大气压强的存在，故A正确，不符合题意；
B．烧瓶中的水开始沸腾，这时，若向烧瓶内不断注入气体，会看到沸腾停止，因为增大气压后，水的沸点升高，故B正确，不符合题意；
C．对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间，说明流体流速越大的地方、压强越小，故C错误，符合题意；
D．图中液体的密度相同，金属盒在液体中深度越大，U形管液面的高度差越大，液体压强越大，说明说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大，故D正确，不符合题意。
5.（2021八上·余杭月考）如图1所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，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________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________（选填“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处左右两侧液体压强差为________Pa。
【答案】小于；a；400
【解析】（1）根据V=SL=Svt可知，当气流量和通气时间相同时，气流速度与横截面积成反比。
（2）气体流速越大的位置压强越小，而水柱的高度越大；
（3）原来液面是相平的，而升高端增加的水柱是从减少端流过去的，即U形管两侧的高度差应该是2cm的2倍，然后根据液体压强公式p=ρ液gh计算即可。
【解答】（1）根据图片可知，b管上方导气管比较a管上方导气管更粗，即横截面积更大，根据V=SL=Svt可知，b管上方气流速度小于a管上方的气流速度；
（2）根据流体压强和流速的关系可知，b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，那么b管上方气压大于a管上方气压，因此a管的水面高度大于b管；
（3）U形管底部左右两侧液体的压强差为： p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×（0.02m×2）=400Pa。
6．（2022·浙江舟山·八年级期末）如图甲所示，玻璃管中液面与瓶中液面等高（玻璃瓶密封良好），当向外拉注射器活塞时，能够观察到的现象是：直玻璃管内的液面___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）瓶中液面高度；图乙所示的装置上方为一个两头开口、粗细不均匀的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB，当用吹风机向玻璃管中吹风时，A管口处压强比B管口处___________ （选填“大”或“小”），A管中液面___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）B管中液面高度。
【答案】低于 大 低于
【解析】[1]广口瓶上部空气通过玻璃管与注射器相连，当向外拉注射器活塞时，瓶内空气的体积增大，广口瓶内的气压就减小，由于瓶内的气压小于瓶外的大气压，在瓶外气压的作用下就把玻璃管中的液体压进瓶内，导致玻璃管内的液面降低；
[2][3]图乙中A上方玻璃管的横截面积大，相同时间内，风经过A管上方的流动速度小于B管上方的空气流动速度，A管上方的压强大于B管上方的压强，红墨水被压向B管，A管液面下降，B管液面上升，故A管中液面低于B管中液面。
7．（2021·浙江·八年级专题练习）身边的废旧物品也是学习科学的好材料。小明学习《天气与气候》内容后，将使用过的饮料瓶改造成实验工具。
（1）将同一品牌一大一小的两个圆柱形饮料瓶制作成、两个简易雨量筒，制作方式相同，如图甲所示。某雨天，将它们同时放置在同一地点进行1小时的雨水收集，则所测降雨量的关系为___________。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）将一大饮料瓶去掉瓶底，并在瓶身一侧开一小口，在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分，如图乙。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛，小瓶瓶口附近放一支点烧的线香。利用该装置可以模拟风的形成。请预测图乙中点线香烟雾的飘动方向___________。（在答题卷的相应位置用箭头标出线香烟雾的飘动方向）
【答案】等于
【解析】（1）[1]某雨天，将它们同时放置在同一地点进行1小时的雨水收集，同样的地点同一时间降雨量相同，因此A等于B。
（2）[2]瓶内蜡烛燃烧，空气受热后密度减小而上升，因此瓶内的气压减小，小于瓶外的气压，那么线香的烟雾从瓶外向瓶内飘动，如图所示
8．（2022·浙江·舟山市普陀第二中学九年级阶段练习）科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理。
【生活现象】①一只略有凹陷的乒乓球放进一杯热水中，乒乓球会鼓起来恢复球形。
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。
小明对上述现象非常感兴趣，于是想探索其中奥秘。
【提出问题】一定质量的气体压强大小与什么因素有关呢？
【作出猜想】猜想一：一定质量的气体压强大小可能与温度有关；
猜想二：一定质量的气体压强大小可能与体积有关；
基于现象①小明做出了猜想一，支持猜想一请再举一个生活中的实例______。
【获取证据】小明为了验证猜想二找来一个注射器和一个压强传感器，在注射器里密封了30mL空气（不计注射器活塞重力和摩擦，大气压强p0=1.0105Pa），并与传感器密封连接，如图所示，然后缓缓推动活塞，记录数据如下：
实验次数 1 2 3 4 5
体积（mL） 30 25 20 15 10
压强（×105Pa） 1 1.2 1.5 2.0 3.0
【得出结论】小明分析表中数据可得出的结论是：______
【答案】自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸 在气体质量和温度相同时，气体压强和体积成反比
【解析】作出猜想：
[1]基于现象①实验的科学原理为：“在气体体积相同时，温度越高气压越大”，支持猜想一实例如：自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸。
得出结论：
[2]根据表中的数据可知，当体积变为原来几倍时，压强变为原来的几分之一，因此结合实验条件可得出实验结论：在气体质量和温度相同时，气体压强和体积成反比。
9.（2021八下·台州开学考）小乐在探究“气体的压强与流速的关系”时，完成了如下两个实验。回答问题：
（1）【实验1】小乐设计了如图甲所示实验，将一个机翼模型穿在一根铁丝上，在铁丝的上、下端各挂一个弹簧秤，并用电风扇对着机翼模型吹风。实验时，机翼模型上表面的空气流速大于其下表面的空气流速；若发现________；可说明气体的流速越大，压强越小。
（2）【实验2】小乐设计了如图乙所示实验，A、B、C为三节直径不同的管子，三节管连接在一起，分别插入气体压强传感器（测量气体压强的装置）的探头，右端与吹风机的尾部相连。
①当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每节管子的气体总量相同，则A管内气体流速比C管内气体流速________（选填“大”或“小”）。
②三节管中气体压强随时间变化的情况如图丙所示，则图线①反映的是________（选填“A”“B”或“C”）管内气体压强随时间变化的情况。第10s时，①②③三条图线开始出现下移，由此判断，三节管中气体的流速________（选填“增大”或“减小”）。
【答案】（1）弹簧秤甲示数变小，弹簧秤乙示数变大（合理即可）
（2）大；C；增大
【解析】（1）根据二力平衡的知识分析两个测力计示数的变化；
（2）①根据V=SL=Svt分析不同位置气体的流速；
②根据流体压强和流速的关系分析不同位置气压的大小，然后与图丙进行对照。流体流速越大，压强越小，据此分析三节管中空气流速的大小变化。
【解答】（1）机翼模型上表面空气流速大压强小，下表面空气流速小压强大，那么它受到空气向上的托力，此时弹簧秤甲受到的拉力减小，示数减小；弹簧秤乙受到的拉力增大，示数增大。
（2）①根据V=SL=Svt可知，当气体的总量相同时，A管的横截面积小于C管，所以A管内的气体流速比C管里的气体流速大；
②根据V=SL=Svt可知，横截面积SA
VB>VC，因此气体压强pA10．（2022·浙江·浦江县教育研究和教师培训中心八年级期末）某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图所示。
（1）工作原理：调节螺丝可以上下旋转，当往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点___________。
（2）已知调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力就增大0.1牛，外界大气压强为1.0×105帕，限压阀质量为50克，排气孔面积为8×10-6米2，且测得水的沸点与气压的关系如下表所示。若调节螺丝向下旋转3毫米，仅这一操作，最终能使高压锅内增大多少帕的气压？( )且此时锅内的最高温度能达到多少摄氏度？ （g取10N/㎏）( )
锅内气压P/（×105帕） 1.1 1.2 1.4 1.7 2.0 2.3 2.7 3.1 3.6
锅内水的沸点/℃ 100 105 110 115 120 125 130 135 140
【答案】升高（或“增大”、“提高”等） 2.0×105Pa 120℃
【解析】（1）[1]沸点随气压的升高而升高，所以弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点升高（或“增大”、“提高”等）
（2）[2][3]因为调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力增大0.1牛，所以调节螺丝向下旋转3毫米，弹簧对限压阀的压力增大0.3N。
高压锅内增大的气压
限压阀的重力G阀=m阀g=0.05kg×10N/kg=0.5N
限压阀产生的压强
锅内的压强p内=p外+p增+p阀=1.0×105Pa+0.375×105Pa+0.625×105Pa=2.0×105Pa
由表可知，高压锅内的气压为2.0×105Pa时，锅内最高温度能达到120℃。
11．（2022·浙江·衢州市实验学校教育集团（衢州学院附属学校教育集团）三模）某同学在办公室订正作业时发现了一个很有趣的现象：将作业本贴在墙壁上，手握中性笔在作业本上写字，笔头朝上（如图甲），发现写完几个字后，中性笔就写不出字迹了；然后他用该中性笔在水平放置的本子上写字，发现一开始写不出字迹，过一会儿或者将笔甩动几次又能书写。如图乙是中性笔笔芯的结构示意图，请结合示意图以及科学知识，解释书写时产生这些现象的原因。
【答案】见解析
【解析】解：①中性笔在不写字时，笔头的球珠和另一端的密封胶水将墨水与大气压隔开，笔管两端大气压相等，所以墨水不会流下；
②当将中性笔在墙壁上写字，由于笔头的球珠被压进去，使笔头这端与大气压相连，笔管内外压强相等，而此时笔头朝上，墨水在重力作用下会往下流动，使墨水与球珠断开，写不出字迹；
③中性笔在水平放置的本子上写字，笔头的球珠被压进去，使笔头这端与大气压相连，笔管内外压强相等，墨水在重力作用下会往下流动，慢慢流进球珠，所以发现一开始写不出字迹，过一会儿才能书写；
④将笔甩动几次，让墨水先进入断开的空隙，到达球珠，然后书写，此时笔头的球珠被压进去，使笔头这端与大气压相连，笔管内外压强相等，墨水在重力作用下往下流动，从球珠出来，就又能书写了。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
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典例分析
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典例分析
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课后巩固
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第3节 大气压与沸点,流速等关系
考点一、大气压对天气的影响
（一）大气压的特点
(1)大气压随高度的增加而减小。
(2)同一高度的不同区域，大气压的数值不一定相同。
(3)同一地点的不同时间，大气压也会不同。
(4)般来说，冬天的大气压比夏天高，晴天的大气压比阴雨天高。
（二）高气压区和低气压区在相同高度上的区别
比较项目 高气压区 低气压区
范围 气压高的区域 气压低的区域
空气流动方向 从上向下 从下向上
空气的变化 越往下气温越高，水蒸气越不容易液化 气温逐渐降低， 空气中携带水蒸气容易液化
对天气的影响 多晴朗天气 多阴雨天气
在相同高度上，气压高的区域叫高压区，气压低的区域叫低压区。由于空气的上升，使地表的气压下降，形成低气压，而上升的空气中都含有一定量的水蒸气，由于气温随高度的升高而下降，水蒸 气发生液化， 在高空形成云，云积聚后可能形成降水。反之，如果大气下沉，地表气压上升形成高气压，由于高空气体下沉遇热不会出现水蒸气液化的现象，也就不会出现云，故天气晴朗，空气干燥。
（三）一般情况下，晴朗天气的气压较阴雨天气的气压高
典例1：（2022·浙江·浦江县教育研究和教师培训中心八年级期末）2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。
（1）如表是当天酒泉卫星发射中心一些气象资料，该地处于_____（选填“高气压”或“低气压”）控制。
（2）长征二号F遥十三运载火箭依次经过地球大气层的对流层、______、和中间层，最后进入飞行轨道。
变式1：（2022八上·温岭期末）下列现象可能出现在低气压区的是 （ ）
A.一般无云 B.蜻蜒飞得较高 C.空气从下往上流动 D.晴朗干燥
变式2：（2022·浙江·八年级专题练习）青藏高原和长江中下游平原的纬度位置相近，长江中下游平原是四季分明的亚热带季风气候，青藏高原是高原山地气候，它是全国7月平均气温最低的地区。造成两地气候明显差异的主要因素是（ ）
A．海拔高度 B．经度位置 C．海陆位置 D．季风影响
变式3：（2022八上·拱墅期中）创意新品“天气预报瓶”如图示，A为玻璃管与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水，它能显示天气的好坏，随着环境气压的变化，A管内的水位会上升或下降，下列说法不正确的是（ ）
A.“天气预报瓶”利用天气和大气压的关系进行预报
B.A管和B球液面相平时，显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时，说明外界大气是高气压，则是阴雨天气
D.A管液面明显上升时，说明外界气温升高（其他条件不变）
考点二、大气压对人体的影响
（一）大气压的变化对人体会有一定的影响
人在晴朗的天气，一般心情比较舒畅，而在阴雨天，会感到疲倦和心情烦躁。这主要是由于晴天的气压较高，而阴雨天的气压较低。生活在平原地区的人进入青藏高原会因气压减小缺氧等原因，产生头晕、头痛、恶心呕吐等高原反应;当飞机起飞时，乘客的耳膜会产生一种不舒适的感觉等。这一切都是由大气压的变化引起的。
（二）拔火罐疗法的原理
正常情况下，人皮肤内外侧受到的压强是相等的。当用带橡皮球的玻璃罐吸皮肤时，一部分空气被排出，玻璃罐内的压强会减小，人体内外的压强差会使该部位的皮肤向外凸出，同时血液就会因体内的压强较大而聚集到玻璃罐吸附处，从而使皮肤出现红斑。中医的拔罐疗法就应用了这一原理。 如果外界压强更低一些，血液就会被压出皮肤。
（三）人体对大气压的变化有一个逐步适应的过程
随着时间的推移，人体可通过自身的调节或采取一些必要的措施，如飞机在高空飞行时，机舱内必须进行增压，航天员在太空行走时必须穿上内部加压的航天服等，使这些反应减轻或消失。
典例1：初次进入青藏高原的人多会产生头晕、恶心、呕吐等症状，俗称“高原反应”。其症状产生的原因是( )
A.海拔高，气压较大 B.气压较大，空气稀薄 C.海拔低，空气稀薄 D.气压较小，空气稀薄
变式1：阴雨天气时，有些人易产生疲倦、心绪不宁等反应．原因是( ) 。
A.阴雨天气压高，血液溶氧能力减弱
B.阴雨天气压高，血液溶氧能力增强
C.阴雨天气压低，血液溶氧能力减弱
D.阴雨天气压低，血液溶氧能力增强
考点三、气压对液体沸点的影响
（一）实验探究:探究气压对液体沸点的影响
探究过程:用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，用大针简缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内气压增大。然后停止加热，待水温稍降，再缓缓地从烧瓶内抽气，使瓶内气压减小。
实验现象:向烧瓶中充气时发现沸腾的水不沸腾了;从烧瓶内抽气时，水又重新沸腾了。
实验结论:气压的大小会对液体的沸点造成影响。当气压增大时，液体的沸点会升高;当气压减小时，液体的沸点会降低。
（二）应用
高原上水的沸点较低，在高原上需要用压力锅来做饭，压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。当外界气压为1x 105帕时，一般家用压力锅内的压强接近2x105帕，锅内水的沸点接近120℃,因此，用压力锅煮食物既可以保证在低压地区将食物煮熟，还可以提高烧煮食物的速度,节省燃料。
典例1：（2022·浙江金华·八年级期末）如图为奥地利跳伞牛人佛利克斯·鲍姆加特纳在美国新墨西哥州东南部罗斯韦尔地区进行高空极限跳伞的情形，他从3.65万米高度做自由落体，创造了三项世界纪录。请回答：
（1）鲍姆加特纳跳伞下降时，他依次经过了大气层的平流层和______________；
（2）距地面3.65万米高的平流层接近真空。如果宇航服或头盔在平流层破裂，会使人的血液沸腾而危及生命。产生该现象的原理相当于图______________（选填“甲”或“乙”）操作改变的气压对沸点的影响。
变式1：（2022八上·温州期中）研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾．水能重新沸腾原因分析正确的是（ ）
A.抽气后，水的温度上升 B.瓶内气压降低，水的沸点降低
C.石棉网的余温加热烧瓶 D.抽气后，水的温度降低
变式2：（2022八上·拱墅期中）液体沸腾必须同时满足两个条件：①温度达到沸点；②还能继续吸热。如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置。在标准大气压下，对水槽内的水加热到沸腾时（ ）
A.甲、乙瓶内水温都不能达到100℃ B.甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾
C.甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 D.甲、乙瓶中水都不沸腾
变式3：（2022八上·嘉兴期末）为研究气压对液体沸点的影响，某科学兴趣小组同学利用如图装置进行研究，请你帮助他们将表格中的方案以及支持猜想的想象补充完整。
猜想 方案 支持猜想的现象
气压越大液体沸点越高 如图，用酒精将烧瓶中的水加热至沸腾，再________，观察这时烧瓶内的液体 ________
考点四、气体的压强与流速的关系
（一）气体压强跟流速的关系
气体的流速越大，压强越小;气体的流速越小，压强越大。
（二）应用
(1)窗帘飘出窗外的现象分析:由于窗外风速较大，窗外空气流动速度大，压强小，窗内空气流动速度小，压强大，窗帘在压强差的作用下，被“压”出窗外。
(2)化油器工作原理:流速大的地方压强小。
化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，汽油就会从喷管喷到气流之中，变成雾状。
(3)喷雾器和香水瓶的工作原理与化油器的工作原理一样。
（三）液体的压强随流速的增大而减小
（四）飞机的升力
飞机在高速运动时，飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流，由于机翼上凸下平，上方气流的速度大于下方气流的速度，机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强，在压强差的作用下,使飞机得到一个向上的升力。
典例1：（2022·浙江嘉兴·八年级期末）小李做了一个有趣的实验（如图所示），取两个相同的玻璃杯，把乒乓球放入左边杯子中。将两个玻璃杯口对口地放在同一水平面上，杯口之间距离大约为1cm。对准两个杯口中间快速吹一口气，则乒乓球将（ ）
A．向左杯的杯底处运动 B．向左杯的杯口处运动 C．静止不动 D．原地跳动
变式1：我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的落叶会随风飘动，如图所示。当汽车向左行驶，马路两边的落叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动 B.向B方向飘动
C.向C方向飘动 D.条件不足，无法判断
变式2：（2022·浙江杭州·中考真题）如图所示，对着两张纸中间用力向下吹气，两张纸会___________（选填“靠拢”“分开”或“保持静止”），理由是___________。
变式3：（2022·浙江舟山·一模）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，看到的现象是乒乓球没有落下，原因是向上用力吸气时，漏斗内部气压变小，这样______将乒乓球托住了；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹（图乙）也能达到类似的实验效果；小红又说将乒乓球放入漏斗中，用电吹风从管口向上强力吹风（图丙），球也不会被吹起。你认为小王和小红同学的说法正确吗______？
1.（2021八上·余杭月考）如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。下列有关洞内风向分析正确的是（ ）
A.风总是B口吹入A口吹出 B.风总是A口吹入B口吹出
C.风总是AB口同时吹入 D.风有时从A口吹入，有时从B口吹入
2.（2020八上·缙云期末）关于气体的流速与压强的关系，据图可知，下列说法中错误的是（ ）
A.图甲，乘客必须站在安全线以外的地方候车以防危险
B.图乙，气流偏导器可给车身增大压力而加大车与地面摩擦
C.图丙，气流经过化油器窄小的管道时汽油从喷管喷出成雾
D.图丁，战斗机因机翼上下表面存在压力差使飞机悬停在空中
3.（2021八上·杭州月考）学习了"流体压强与流速的关系"后，为了解决"H"形地下通道中过道能有风通过的问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，"M"为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是（ ）
A. B. C. D.
4．（2022·浙江绍兴·中考真题）下列关于压强的实验说法不正确的是（ ）
A．实验甲说明大气压的存在
B．实验乙说明液体的沸点随着气压的增大而升高
C．实验丙说明气体的压强随着流速的增大而增大
D．实验丁说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大
5.（2021八上·余杭月考）如图1所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，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________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________（选填“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处左右两侧液体压强差为________Pa。
6．（2022·浙江舟山·八年级期末）如图甲所示，玻璃管中液面与瓶中液面等高（玻璃瓶密封良好），当向外拉注射器活塞时，能够观察到的现象是：直玻璃管内的液面___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）瓶中液面高度；图乙所示的装置上方为一个两头开口、粗细不均匀的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB，当用吹风机向玻璃管中吹风时，A管口处压强比B管口处___________ （选填“大”或“小”），A管中液面___________（选填“高于”、“低于”或“等于”）B管中液面高度。
7．（2021·浙江·八年级专题练习）身边的废旧物品也是学习科学的好材料。小明学习《天气与气候》内容后，将使用过的饮料瓶改造成实验工具。
（1）将同一品牌一大一小的两个圆柱形饮料瓶制作成、两个简易雨量筒，制作方式相同，如图甲所示。某雨天，将它们同时放置在同一地点进行1小时的雨水收集，则所测降雨量的关系为___________。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）将一大饮料瓶去掉瓶底，并在瓶身一侧开一小口，在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分，如图乙。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛，小瓶瓶口附近放一支点烧的线香。利用该装置可以模拟风的形成。请预测图乙中点线香烟雾的飘动方向___________。（在答题卷的相应位置用箭头标出线香烟雾的飘动方向）
8．（2022·浙江·舟山市普陀第二中学九年级阶段练习）科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理。
【生活现象】①一只略有凹陷的乒乓球放进一杯热水中，乒乓球会鼓起来恢复球形。
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。
小明对上述现象非常感兴趣，于是想探索其中奥秘。
【提出问题】一定质量的气体压强大小与什么因素有关呢？
【作出猜想】猜想一：一定质量的气体压强大小可能与温度有关；
猜想二：一定质量的气体压强大小可能与体积有关；
基于现象①小明做出了猜想一，支持猜想一请再举一个生活中的实例______。
【获取证据】小明为了验证猜想二找来一个注射器和一个压强传感器，在注射器里密封了30mL空气（不计注射器活塞重力和摩擦，大气压强p0=1.0105Pa），并与传感器密封连接，如图所示，然后缓缓推动活塞，记录数据如下：
实验次数 1 2 3 4 5
体积（mL） 30 25 20 15 10
压强（×105Pa） 1 1.2 1.5 2.0 3.0
【得出结论】小明分析表中数据可得出的结论是：______
9.（2021八下·台州开学考）小乐在探究“气体的压强与流速的关系”时，完成了如下两个实验。回答问题：
（1）【实验1】小乐设计了如图甲所示实验，将一个机翼模型穿在一根铁丝上，在铁丝的上、下端各挂一个弹簧秤，并用电风扇对着机翼模型吹风。实验时，机翼模型上表面的空气流速大于其下表面的空气流速；若发现________；可说明气体的流速越大，压强越小。
（2）【实验2】小乐设计了如图乙所示实验，A、B、C为三节直径不同的管子，三节管连接在一起，分别插入气体压强传感器（测量气体压强的装置）的探头，右端与吹风机的尾部相连。
①当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每节管子的气体总量相同，则A管内气体流速比C管内气体流速________（选填“大”或“小”）。
②三节管中气体压强随时间变化的情况如图丙所示，则图线①反映的是________（选填“A”“B”或“C”）管内气体压强随时间变化的情况。第10s时，①②③三条图线开始出现下移，由此判断，三节管中气体的流速________（选填“增大”或“减小”）。
10．（2022·浙江·浦江县教育研究和教师培训中心八年级期末）某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图所示。
（1）工作原理：调节螺丝可以上下旋转，当往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点___________。
（2）已知调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力就增大0.1牛，外界大气压强为1.0×105帕，限压阀质量为50克，排气孔面积为8×10-6米2，且测得水的沸点与气压的关系如下表所示。若调节螺丝向下旋转3毫米，仅这一操作，最终能使高压锅内增大多少帕的气压？( )且此时锅内的最高温度能达到多少摄氏度？ （g取10N/㎏）( )
锅内气压P/（×105帕） 1.1 1.2 1.4 1.7 2.0 2.3 2.7 3.1 3.6
锅内水的沸点/℃ 100 105 110 115 120 125 130 135 140
11．（2022·浙江·衢州市实验学校教育集团（衢州学院附属学校教育集团）三模）某同学在办公室订正作业时发现了一个很有趣的现象：将作业本贴在墙壁上，手握中性笔在作业本上写字，笔头朝上（如图甲），发现写完几个字后，中性笔就写不出字迹了；然后他用该中性笔在水平放置的本子上写字，发现一开始写不出字迹，过一会儿或者将笔甩动几次又能书写。如图乙是中性笔笔芯的结构示意图，请结合示意图以及科学知识，解释书写时产生这些现象的原因。
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