浙教版科学2022-2023学年上学期八年级“冲刺重高”讲义(十三):大气压(1)【word,含答案】

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名称 浙教版科学2022-2023学年上学期八年级“冲刺重高”讲义(十三):大气压(1)【word,含答案】
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-09-28 08:45:04

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一、大气压强的存在
(一)大气压强的存在
大气对处在其中的物体有压强。
大量现象表明,大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强。
大气的压强简称大气压。
(二)马德堡半球实验
证明大气压存在最著名的实验,它不仅证实了大气压存在,还向人们生动地说明了大气压的数值是很大的。
(三)大气压强产生的原因
(1)大气有重力一一产生压强的根本原因。
(2)大气会流动一一因此向各个方向都有压强。
(四)平时人感觉不到大气压存在的原因
身体内外空气相通,身体各部位内外所受压力相同,内外平衡。
二、大气压的大小
(一)测量大气压的工具
(1)空盒气压计:空盒气压计上有两行刻度,一行以百帕( hPa)为单位,一行以毫米汞柱( mmHg )为单位,1毫米汞柱约为133帕。该气压计携带和使用比较方便。
(2)水银气压计:水银气压计内有一支细玻璃管,管内水银柱的高度会随大气压的变化而变化。读出的水银柱高度为多少毫米,大气压即为多少毫米汞柱。该气压计的测量比较精确。
空盒水银
(二)大气压与海拔高度的关系
离地面越高,空气越稀薄,空气的密度越小,大气压也就越小。通过观察可以发现:高度越高,大气压越小。
人们经过反复测定,发现在海拔2 000米以内,每升高12米,大气压大约要降低133帕(1毫米汞柱),到了5 700米高的地方,大气压要比海平面上减小一半;而在32000米的高空,大气压就只有海平面上的百分之一了。
(三)大气压的数值
在海平面附近,大气压的数值接近于1.01 x 105帕,人们通常把这个大气压称为标准大气压。标准大气压与760毫米高的水银柱产生的压强相等,其数值相当于1厘米2的面积上施加约10牛的压力。
三、生活用品与大气压
(一)真空压缩袋
是专门用来保存体积较大的物品的,不但可以省去许多储存空间,还可防霉、防蛀、防菌防潮等。其工作原理是把物品放进真空袋里,抽出袋内空气,外界的大气压把物品压扁。
(二)吸尘器
吸尘器是靠电动机高速驱动风机叶轮旋转,使空气高速排出,而风机前端吸尘部分的空气不断地补充风机中的空气,致使吸尘器内部产生瞬时真空,与外界大气压形成负压差。在负压差的作用下,吸人含灰尘的空气,经滤尘器过滤,排出清洁的空气,负压差越大,风量越大,则吸尘能力越好。
(三)离心式水泵工作原理
水泵启动前,向泵壳里灌满水,在动力机的带动下,叶轮高速旋转,水被甩出去,在转轴附近形成一个低压区,外面的水就在大气压的作用下,推开底阀通过进水管进人泵壳。进来的水又被叶轮甩到出水管,这样一直循环下去, 就不断把水送到了进水管高处。
例1、如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来
B.用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中,水会进入试管
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
例2、兴趣小组在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L;然后按照图示的过程,慢慢地拉注射器(图甲没有盖橡皮帽,图乙在排尽空气后盖上橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计的示数分别为F1和F2。则他们测出的大气压最接近于( )
A.F1L/V B.F2L/V C.(F2-F1)L/V D.(F1+F2)L/V
例3、在生活中,我们有时因为生病而需要打针输液。输液示意图中,药瓶瓶口插有两根管子,其中C管的作用是利用 使药液从A管中顺利流出;针头的表面做得非常光滑,这是为了 以减轻病人的痛苦。若要提高输液速度,除了放大调节器外,还有一个简便的方法就是 。
例4、洋洋家的卫生间下水道堵塞了,他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了,如图所示,为此他突然联想到所学过的大气压知识,于是,洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案。
【方案设计】
⑴用刻度尺测出吸盘的直径D;
⑵将吸盘四周沾上水,挤出里面的空气压在光滑的水平地面上;
⑶用力竖直往上拉吸盘柄,直到吸盘脱离地面,根据经验估测拉托吸盘所需拉力的大小F;
⑷计算出当地大气压强。
【评估交流】
(1)洋洋说:我们的实验原理是________,操作过程规范,较方便地估测出了大气压强。
(2)瑞瑞说:在操作过程中,我发现存在________、________等问题,尽管我的操作规范,但估测的结果误差较大,洋洋认真思考后,同意了瑞瑞的意见,然后,他们继续一起探讨如何改进方案,尽量减少测量误差。
(3)根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况,请你回答,洋洋和瑞瑞测出的大气压强P=________(用字母表示);实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水,这样做的目的是________。
1.下列操作不能说明大气压存在的是( )
A.覆杯实验 B.注射药水
C.吸饮料 D.马德堡半球实验
2.某同学设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃管中,再将气球口紧套在玻璃管口,从抽气口抽气,观察到气球变大,停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口。此时气球不用绳扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2 , 瓶内的气压分别是p3、p4 , 下列关系正确的是( )
A.p13.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的
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 管液面明显下降时,说明外界大气是高气压,则是晴朗天气
4.如图甲所示的覆杯实验中
(1)硬纸片不会掉下的事实是________存在的证据;
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验,随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更小的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气的时间会________(填“变短”、“变长”或“不变”)。
5.制作简易气压计,观察大气压随高度的变化。
(1)如图所示,在玻璃瓶中倒入适量红色的水,将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,红水升到玻璃管一定的高度,但高度不够,你应________,使水上升到瓶口以上适当位置,制成了简易气压计。
(2)将简易气压计从四楼移到一楼过程中,发现玻璃管内水柱________,说明________。
(3)小明将简易气压计放在阳光下,过一会儿,他发现玻璃管内水柱发生了变化,这现象说明,简易气压计的测量结果会受到________影响。
6.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器简的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是________。
(2)如图甲所示,用细尼龙绳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,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9牛。
如图乙所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为________厘米,计算出活塞的横截面积为________。
(3)同学们通过计算发现实验误差较大,请分析该实验过程中导致误差的因素(请写出两条):①________;②________。
7.小花利用标有最大刻度值4.5mL的注射器等器材,对大气压的值进行测量,实验步骤如下:
a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔;
b.用细绳拴住注射器活塞颈部,使绳另一端与弹簧测力计挂钩相连,然后水平向右拉注射器,如图甲所示。当注射器中的活塞移动时,记下弹簧测力计的示数为8.1N;
c.用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为6cm;d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)实验所用的器材为:注射器、刻度尺、细绳、橡皮帽、水和    。
(2)此注射器活塞横截面积是   cm2;根据实验数据计算出大气压强是   Pa,比真实值    (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)小花又用塑料吸盘挂钩对大气压的值进行测量,如图乙。她将吸盘紧紧压在厚玻璃上,测出吸盘的直径为D,然后用弹簧测力计缓慢地拉塑料吸盘直至使其脱离玻璃,读出拉开瞬间的拉力为F,算出大气压的值为   (用字母表示)。她发现测出的大气压值比真实值   (选填“偏大”或“偏小”)。导致这种结果的原因是:   。
(4)小花与同学们分析实验时,发现测得的大气压值误差较大,对此找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 ②活塞与注射器筒壁间有摩擦③弹簧测力计的示数没有读准 ④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因一定会使测量值小于真实值的是    。
1.以下对课本《瓶中取袋》实验中“将塑料袋从瓶内拉出来时,越拉越吃力”这一现象解释正确的是(  )
A.塑料袋内的气体不断被挤出 B.塑料袋外的大气压越来越大
C.瓶与塑料袋间的气压越来越大 D.塑料袋内外的气压差越来越大
2.在验证大气压存在的覆杯实验中,某同学认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了,而与大气压无关。”下列能帮助该同学改变这种想法的实验是(  )。
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
3.如图所示的现象中,与大气压无关的是(  )
A.覆杯实验 B.用吸管吸牛奶
C.瓶中取袋 D.用注射器注射药液
4.在一次拓展课中,小柯同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程弹簧测力计来测量大气压强的大小,具体实验步骤如下:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10厘米2
②将吸盘沾水湿润后,压在厚玻璃板上;
③用弹簧测力计水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧测力计示数为98.5N:
④记录整理数据,算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图,请结合你所学的知识分析:
(1)将吸盘沾水湿润的目是:________。
(2)根据小柯的实验数据,计算得到的大气压的值等于________帕。
(3)小柯同学又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值,这说明________。
5.学习了大气压的相关知识后,同学们想估测一下大气压的大小。他们准备了如下器材:不同规格的注射器、两个弹簧测力计(量程为10N)、刻度尺、一个铁丝做成的T型钩、细线、橡皮帽等。某组同学在实验中选了B规格的注射器,发现弹簧测力计的量程太小了。于是设计了图甲实验装置,顺利完成了测量任务。具体步骤如下:
①先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L
②把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽简内的空气。然后,用橡皮帽封住注射器的小孔。
③然后慢慢地拉注射器,刚好拉动活塞时,两个测力计示数均为F
请根据他们实验方案回答以下问题:
(1)若不考虑其他因素的影响,则本次测量大气压值P=   。 (用测量步骤中的V、L和F表示)
(2)实验过程中,同学们发现注射器顶端装针头处,空气无法排尽。这将使得测量结果比:当天气压   (填“偏大”或者“偏小”)。请你想一个方法帮助他们解决这个问题,写出你的操作方案   。
(3)另外一组的同学用一个弹簧测量计也完成了实验,请你分析他们选择的是哪个注射器,并说明理由:   。
参考答案
例1、【答案】D
【解析】分析各个选项中现象包含的物理原理,哪个与大气压强无关,哪个就是正确选项。
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压会减小。由于气球通过a管与大气连通,且大气压强大于瓶内气压,于是瓶内气球会膨大起来,故A不合题意;
B.用手指盖住上孔,大气会对瓶内的水产生向上的压强,于是水就停止流出。手指一松开,瓶内水面上方与大气相通,气压等于标准气压,那么下口处水的压强大于外面的大气压强,所以水又从下孔流出,故B不合题意;
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中。当试管内空气恢复室温时,试管内的气压小于大气压强,于是烧杯内的水会被压进试管,故C不合题意;
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平,原理就是液体压强和深度的关系,与大气压强无关,故D符合题意。
例2、【答案】C
【解析】根据圆柱体的体积公式V=Sh计算出活塞的横截面积。对活塞进行受力分析,根据二力平衡的知识计算出作用在活塞上的大气压力,最后根据压强公式计算出大气压强即可。
【解答】根据圆柱体的体积公式V=Sh可知,活塞的横截面积为:;
当注射器上没有橡皮帽时,注射器内外的大气压强相互抵消,此时它只受拉力F1和摩擦力f,
根据二力平衡的知识可知,活塞受到的摩擦力f=F1;
当注射器上盖上橡皮帽时,活塞受到向内的大气压力和摩擦力,向外的拉力F2,
根据二力平衡的知识可知,此时活塞上受到的的大气压力为:F=F2-f=F2-F1;
则大气压强为:
例3、【答案】 大气压;减小摩擦;增大药瓶与手的相对高度(意思相近即可)
【解析】输液示意图利用大气压的作用为人体输液,而针头表面光滑可以减小摩擦。
【解答】外面的空气从C管进入药液瓶,从而增大气体压强使药液从A管中顺利流出;针头的表面做得非常光滑,这是为了减小摩擦以减轻病人的痛苦。若要提高输液速度,除了放大调节器外,还有一个简便的方法就是增大药品,可以增大液体的压强。
故答案为:大气压;减小摩擦;增大药瓶与手的相对高度(意思相近即可)
例4、【答案】 (1)P=F/S (2)吸盘中的气体挤不干净;拉脱所需的力的大小估测偏差大
(3)4F/πD2;防止外面的气体进入吸盘
【解析】(1)根据压强公式可知,用测力计测出吸盘受到的压力,根据圆的面积公式计算出吸盘的受力面积,就能计算出大气压强。
(2)在实验过程中,如果吸盘中的空气挤不干净,那么里面的空气会产生向外的压强,从而使测出的大气压强偏小;没有使用弹簧测力计测量拉脱吸盘的力,而是使用估测法,肯定偏差较大,据此分析解答。
(3)首先根据圆的面积公式S=πr2计算出吸盘的受力面积,再根据压强公式计算大气压强。如果在吸盘的周围沾上水,水可以起到封闭的作用,防止外面的空气再次进入吸盘,影响测量结果。
【解答】(1)洋洋说:我们的实验原理是 , 操作过程规范,较方便地估测出了大气压强。
(2)瑞瑞说:在操作过程中,我发现存在吸盘中的气体挤不干净、拉脱所需的力的大小估测偏差大等问题,尽管我的操作规范,但估测的结果误差较大,洋洋认真思考后,同意了瑞瑞的意见,然后,他们继续一起探讨如何改进方案,尽量减少测量误差。
(3) 洋洋和瑞瑞测出的大气压强。实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水,这样做的目的是:防止外面的气体进入吸盘。
1.【答案】B
【解析】A.在覆杯实验中,水和纸片受到大气向上的压强,因此没有落下来,故A不合题意;
B.注射药水时,依靠手对活塞的推力将药液压进皮肤,与大气压强无关,故B符合题意;
C.吸饮料时,吸管内的空气减小,在外界大气压强的作用下,饮料被压进口中,故C不合题意;
D.在马德堡半球实验中,两个铜半球在大气压强的作用下被挤压在一起,很难拉开,故D不合题意。
2.【答案】B
【解析】根据瓶内瓶外大气压的变化分析解答。
【解答】抽气前气球内气体压强与外界大气压相通,气球体积没有变化,所以与大气压相等;抽气后,气球与外界大气相通,气球内气压等于大气压,故p1=p2。抽气前瓶内气体压强与外界大气压相通,与大气压相等;用抽气机向外抽气时发现瓶内的气球在膨胀,说明此时玻璃瓶内气体压强小才会导致气球膨胀,即p3>p4,B符合题意。
3.【答案】C
【解析】【分析】根据连通器的原理、天气与气压的关系答题。
【解答】“天气预报瓶”的实质是连通器,连通器两端的液面相平时,液面上的气压相等;连通器两端的液面不相平时,液面低的那端气压高,液面高的那端气压低;天气与气压的关系:高气压区多晴燥天气,低气压区多阴雨天气。图中,A管液面明显下降时,外界气压明显升高,说明外界大气是高气压,高气压区多晴燥天气。所以C选项错误。
本题答案:C。
4.【答案】 (1)大气压(2)不变
【解析】气压是作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。
【解答】(1)覆杯实验中纸片不掉下,证明了大气压的存在;
(2)两次实验中,纸片大小不变,因此大气产生的向上的压力大小不变,而杯口变小,但杯内的水的深度没变,因此水对纸片的压强不变,所以向下的压力也不变,因此两次实验需要的抽气时间相同;
故答案为:(1)大气压;(2)不变。
5.【答案】(1)向瓶内吹适量的气
(2)下降高度越高;大气压越低
(3)温度
【解析】1、图示中插在液面下的玻璃管将瓶内气体与瓶外大气隔成了两个空间,当瓶内气压大于瓶外大气压时,玻璃管内的液柱会上升;
2、大气压随高度增大而减小;
3、物体在光照下会吸收热量温度发生变化。
【解答】(1)由图可知,要使玻璃管内的水柱上升,需要使瓶内的气压大气瓶外的气压。所以可以向瓶内吹适量的气;
(2)由于高度越高气压越小,题中四楼移到一楼时,高度降低大气压增大,液体会下降。说明了高度越高大气压越低;
(3)物体在光照下会吸收光的热量而使温度发生变化,气体受热膨胀气压增大。所以他发现玻璃管内水柱发生了变化,这现象说明,简易气压计的测量结果会受到温度影响。
6.【答案】(1)排尽注射器内的空气
(2)6.00;3.3厘米2
(3)空气没有排尽;橡皮帽密封性不好有摩擦等(答案合理即可)
【解析】(1)如果注射器内存有空气,那么空气会产生向外的压强,从而使测得的大气压强偏小;
(2)根据乙图确定刻度尺的分度值,然后读出注射器有刻度部分的长度。根据公式计算出活塞的横截面积。
(3)根据这个实验的过程、操作方法和实验器材,分析测量误差较大的原因。
【解答】(1)把注射器的活塞推至注射器简的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是排尽注射器内的空气。
(2)根据乙图可知,刻度尺的分度值为0.2cm,则注射器有刻度部分的长度为6cm。活塞的横截面积为:;
(3)同学们通过计算发现实验误差较大,该实验过程中导致误差的因素:①空气没有排尽;②橡皮帽密封性不好有摩擦等
7.【答案】(1)弹簧测力计
(2)0.75;1.08×105;偏大
(3);偏小;吸盘内有空气残留
(4)①④
【解析】【分析】(1)根据实验过程确定所测的物理量,进而确定缺少的器材;
(2)根据计算注射器活塞的横截面积,根据计算大气压强,再与标准大气压强比较。
(3)首先根据圆的面积公式计算出吸盘的受力面积,再根据计算出大气压强。吸盘内残留空气,对吸盘产生向外的压强,从而导致弹簧测力计的示数变小,即测出的大气压强偏小。
(4)根据二力平衡的知识分析各种情况下测力计的示数变化即可。
【解答】(1)在实验过程中,要测量活塞刚好被拉动时的拉力,也就是作用在活塞上的大气压力,因此还有弹簧测力计。
(2)注射器活塞的横截面积;
大气压的值为:;
与标准大气压强相比偏大。
(3)大气压强的值为:。它发现测出的大气压比真实值偏小,原因是:吸盘内有空气残留。
(4)①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,会对活塞产生向外的压强,导致测出的大气压强偏小;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦,会对活塞产生向里的阻力,导致弹簧测力计的示数偏大,即测出大气压强偏大;
③弹簧测力计的示数没有读准 ,那么可能导致读出的示数偏大,即测出大气压强偏大;
④活塞与注射器筒壁不完全密封,则外面的空气会进入,导致对活塞产生向外的压强,即测出大气压强偏小。
故选①④。
1.【答案】D
【解析】【分析】根据有关大气压强的知识分析判断。
【解答】塑料袋将瓶口封住,瓶子内部形成一个封闭空间。向外拉动塑料袋时,瓶内空间增大,则气体压强减小,而外界的大气压强不变,因此塑料袋内外的压强差越来越大,自然越拉越吃力,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.【答案】D
【解析】【分析】根据控制变量法的要求设计实验即可。
【解答】既然该同学认为纸片不下落与大气压强无关,不妨我们可以设法将大气压强去掉,如果此时纸片仍然没有下落,那么它的观点正确,否则它的观点错误。根据图片可知,可以将这个杯子放在密闭钟罩内,然后不断的抽出空气即可,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】D
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.覆杯实验中,水和纸片受到大气向上的压强,因此不会下落,故A不合题意;
B.吸牛奶时,吸管内的气压小于外界的大气压强,牛奶在大气压强的作用下流入空中,故B不合题意;
C.由于瓶和塑料袋之间存在大气压强,即使捆绑的再紧,也能把塑料袋从瓶中取出来,故C不合题意;
D.注射器注射药液时,依靠活塞对药液产生的压强,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
4.【答案】(1)防止气体进入吸盘或增强吸盘与玻璃板之间的密封性,防止漏气等
(2)9.85×104
(3)大气向各个方向都有压强
【解析】(1)将吸盘内的水挤出时,部分水停留在吸盘和玻璃板之间起到密封的作用,防止外面的空气进入吸盘;
(2)根据公式计算大气压强的值;
(3)根据大气压强的方向特点解答。
【解答】(1)将吸盘沾水湿润的目是:防止气体进入吸盘,增强吸盘与玻璃板之间的密封性,防止漏气。
(2)大气压强的数值为:;
(3)小柯同学又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值,这说明大气向各个方向都有压强。
5.【答案】(1)2FL/V
(2)偏小;先抽取一定量水,然后将注射器活塞推到底部
(3)C 当压强一定时,受力面积小,压力小
【解析】【分析】(1)注射器的针筒有刻度的部分为圆柱形,可根据V=SL计算出活塞的横截面积,再根据压强公式计算出大气压强;
(2)如果针筒内存在残留的空气,那么它们会对活塞产生向外的压强。根据F大气=F拉力+F内可知,此时测力计的示数会偏小,即测出的大气压力偏小,自然计算出的大气压强偏小。可以先用注射器吸取一定量的水,这样最后肯定不会有空气残留,会适当减小测量误差。
(3)根据F=pS可知,在大气压强相同时,注射器越粗,活塞的横截面积越大,自然受到的大气压力越大,此时测力计的示数会越大。为了使示数不超量程,就要减小大气压力,即减小活塞的横截面积,选用比B更细的注射器,据此分析解答。
【解答】(1)根据V=SL可知,注射器活塞的横截面积为:;
弹簧测力计的示数都是F,因为有两个测力计,所以大气压力为2F;
那么大气压强为:。
(2)实验过程中,同学们发现注射器顶端装针头处,空气无法排尽。这将使得测量结果比:当天气压偏小。解决这个问题的操作方案:先抽取一定量水,然后将注射器活塞推到底部。
(3)另外一组的同学用一个弹簧测量计也完成了实验,他们选择的是注射器C,理由:当压强一定时,受力面积小,压力小。
2022-2023学年上学期浙教版科学八年级“冲刺重高”讲义(十三)
大气压(1)