北师大版初中物理八年级下册 大气压强的测量方法(详细解析+考点分析+名师点评)

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名称 北师大版初中物理八年级下册 大气压强的测量方法(详细解析+考点分析+名师点评)
格式 zip
文件大小 525.3KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2014-02-08 13:34:23

文档简介

答案与评分标准
一、填空题(共10小题)
1、托里拆利实验首先测出了 大气压(强) 的数值.
分析:课本上的托里拆利实验测出了大气压的值,他也是首次测出的.虽然托里拆利实验也可以证明大气压的存在,但马德堡半球实验影响力更大,所以是马德堡半球实验有力的证明了大气压的存在.21世纪教育网版权所有
解答:解:证明大气压存在的实验是马德堡半球实验,托里拆利首次测出了大气压的值.
故答案为:马德保半球、托里拆利.
点评:本题主要考查有关大气压的一些常识问题.
3、首先验证了大气压强存在的实验是 马德堡半球实验 ,精确的测出大气压值的实验 托里拆利实验 .
考点:物理常识;大气压强的存在;大气压强的测量方法。
分析:首先验证了大气压强存在的实验是奥托?格里克在马德堡市进行的马德堡半球实验,托里拆利首先用水银测量出了大气压的值.
解答:解:首先验证了大气压强存在的实验是 马德堡半球实验,精确的测出大气压值的实验 托里拆利实验.
故本题答案为:马德堡半球实验;托里拆利实验.
点评:本题考查了人类研究大气压的历史.
4、著名的 马德堡半球 实验有力证明了大气压的存在;最早测出大气压数值的科学家是意大利的 托里拆利 . 1个标准大气压= 1.013×105(或1.01×105) Pa,能支持 10.34 m高水柱.
考点:物理常识;液体压强计算公式的应用;大气压强的测量方法。
专题:计算题;学科综合题。
分析:要注意区分开证明大气压存在和测出大气压值的区别;
大气压的值是一个常量,需要了解,支持的水柱高度可以根据液体压强的计算公式P=ρgh得出.
解答:解:有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验;
最早测出大气压值的科学家是托里拆利;
一个标准大气压的值是1.013×105Pa;21世纪教育网版权所有
这样的压强相当于多高的水柱产生的压强呢?根据液体压强的计算公式P=ρgh可知,水柱的高度h==≈10.34m.
故答案为:马德堡半球;托里拆利;1.013×105Pa;10.34.
点评:此题的难点是水柱高度的计算,考查的是我们的一个综合能力,不能看到是大气压的题,就只从大气压的知识考虑,要根据我们所学过的压强知识综合考虑.
5、用手往墙上按图钉,图钉尖的面积很小是为了 增大 对墙的压强,图钉帽的面积比较大是为了 减小 对手的压强.历史上著名的 托里拆利 实验测出大气压的值为 1.01×105 Pa.船闸是利用 连通器 的原理工作的.21世纪教育网版权所有
考点:增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;连通器原理;大气压强的测量方法。
专题:应用题;控制变量法。21世纪教育网版权所有
分析:图钉的尖很小,帽很大,从压强大小的影响因素考虑.
著名的马德堡半球实验证明了大气压的存在并且很大;托里拆利实验准确地测量了大气压的值.
连通器在生活中有广泛的应用,如船闸、茶壶、涵洞、锅炉水位计等,都是利用连通器的原理工作的.
解答:解:图钉尖的面积很小是在压力一定时,减小受力面积来增大对墙的压强,使图钉进入墙体.
图钉帽的面积很大,是在压力一定时,增大受力面积来减小图钉对手的压强,保护手指.
著名的托里拆利实验准确测量了大气压的值是1.01×105Pa.
船闸是利用连通器的原理来工作的.
故答案为:增大;减小;托里拆利;1.01×105;连通器.
点评:掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.
6、人的血压分收缩压和舒张压(俗称“高压”和“低压”),某人在某一时刻的舒张压为80mmHg.合 1.088×104 Pa,一个标准大气压的值约为此人舒张压的 9.3 倍.
考点:压强的大小及其计算;液体的压强的计算;大气压强的测量方法。
专题:计算题。
分析:根据P=ρgh,计算出h=80mmHg时的压强即可;再用一个标准大气压的值除以80mmHg时的压强即可.
解答:解:P=ρgh=13.6×103kg/m3×10N/kg×80×10﹣3m=1.088×104Pa;
因为1个标准大气压的值约为1.01×105Pa,
所以一个标准大气压的值约为此人舒张压的≈9.3倍.21世纪教育网版权所有
故答案为:1.088×104;9.3.
点评:解答此题应注意两点:一是注意统一使用国际单位制单位.二是牢记标准大气压的数值.
7、1标准大气压的数值约为 1×105 Pa,它能支持 76 cm高的水银柱,(p水银=1.36×104kg/m3)若某人一只手的表面积约为300cm2,则所受的大气压力约为 3000 N.
考点:压强的大小及其计算;大气压强的测量方法。21世纪教育网版权所有
专题:计算题。
分析:由托里拆利实验可知1标准大气压的数值约为1×105Pa;由P=ρgh,得h=,代入数值即可求出h;再由P=,得F=PS,代入数值即可求出若某人一只手的表面积约为300cm2,则所受的大气压力.
解答:解:由托里拆利实验可知,1标准大气压的数值约为1×105Pa;
由P=ρgh,得h===0.76m=76cm;
由P=,得F=PS=1×105Pa×300×10﹣4m2=3000N.21世纪教育网版权所有
故答案为:1×105;76;3000.
点评:此题主要考查学生对压强的大小及其计算和大气压强的测量方法的理解和掌握.此题难度不大,属于基础题,但在解答过程中要注意使用国际单位.
8、著名的马德堡半球实验证实了 大气压的存在 ,意大利科学家 托里拆利 第一个用实验的方法测出大气压的值.1标准大气压等于 1×105 Pa,若桌面的面积是2m2,在标准气压下,大气作用对桌面上的压力是 2×105 N.
1标准大气压等于1×105Pa,大气作用在桌面上的压力为:F=pS=1×105Pa×2m2=2×105N.
故答案为:大气压的存在,托里拆利,1×105,2×105.
点评:本题考查了有关大气压的基础知识以及压强公式的应用,属于基础性的考查.
9、某同学做托里拆利实验时,测得的大气压强值如图所示,当时的大气压等于 760 mm高水银柱所产生的压强.若该同学皮肤表面积约1.5m2,则受到的大气压力约 1.5504×106 N,他并没有被大气压力压扁,是因为 人体内也有气压 的缘故(ρ水银=13.6×103kg/m3,g取10N/kg).
考点:液体的压强的计算;物理量的单位及单位换算;大气压强的存在;大气压强的测量方法。21世纪教育网版权所有
专题:计算题;应用题。
分析:(1)水银柱的高度应为水银柱上表面到水银槽中水银面的垂直高度所以应为760mm;
(2)大气压作用在某一面积上产生的压力由公式F=ps计算即可;大气压强关键公式P=ρgh即可得出;
(3)人体内也存在气体,人体内气体压强和外面大气压强一样大小.
解答:解:(1)从水银柱的上表面到水银槽液面的高度恰好是由大气压支持的,所以当时的大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强;
(2)此时的大气压力F=ps=ρghs=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.76m×1.5m2=1.5504×106N;
(3)由于人体内也有气压存在,内外气压相互抵消,所以人没被压扁.
故答案为:760;1.5504×106;人体内也有气压.
点评:本题考查大气压的测量和大气压力的计算;读取液柱高度时一定要注意是从管中液面到槽中液面的垂直高度,不要受管的长短、浸入的深浅、粗细及是否倾斜等因素影响;压强公式的变形公式F=ps在求大气压力时同样适用.
10、一个标准大气压等于 760 ㎜Hg,70cmHg合 9.52×104 Pa.(ρ水银=13.6×103㎏/m3,g=10N/kg)21世纪教育网版权所有
考点:液体的压强的计算;大气压强的测量方法。
专题:计算题。
分析:1标准大气压是通过托里拆利实验测量出来的,为1.013×105Pa,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱;已知水银的密度和水银柱的高度,可利用液体压强的公式P大气=P水银=ρ水银gh来计算出大气压强的大小.
解答:解:.
大气压的测量是托里拆利实验完成的,在托里拆利实验中,一个标准大气压可以支持起760mm的水银柱;
根据液体压强的计算公式求出70cm水银柱产生的压强为:
P大气=P水银=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.7m=9.52×104Pa.
故答案为:760,9.52×104.
点评:一个标准大气压可以支持760mm高的水银柱,这是要求记住的内容,并可以利用液体压强的计算公式计算大气压强.21世纪教育网版权所有
二、选择题(共10小题)
11、下列四幅图对应的与气体压强有关的说法中,与实际不符的是(  )21世纪教育网版权所有
A、
高压锅能增大锅内气压降低沸点
B、
吸盘能吸在墙壁上是利用大气压的作用
C、
马德堡半球实验证明了大气压的存在
D、
托里拆利最早测出了大气压的值21世纪教育网版权所有
点评:此题主要考查了有关大气压的知识,要掌握其中的两个重要实验:马德堡半球实验和托里拆利实验.同时要注意生活中利用大气压的实例.
12、下列现象及其原因分析,错误的是(  )21世纪教育网版权所有
A、高压锅容易将食物煮熟﹣﹣液体表面气压增大,液体沸点升高 B、台风掀开屋顶的瓦﹣﹣屋内外空气的流速不同,压强不同
C、软包装饮料吸管一端做成尖形﹣﹣减小受力面积,增大压强 D、托里拆利实验测出的大气压值比实际值小﹣﹣玻璃管倾斜
考点:沸点及沸点与气压的关系;增大压强的方法及其应用;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系。
分析:液体沸点与液体上方空气压强有关,气压增大,沸点越高.21世纪教育网版权所有
流体流速越快,压强越小;流速越慢,压强越大.
当压力一定时,受力面积越小,压强越大.
托里拆利实验中,玻璃管倾斜后,对测量结果不会产生任何影响.
结合以上内容,对各个选项分别进行分析.
解答:解:A、高压锅内,气压很大,所以液体沸点高.正确.
B、屋外流速较大,压强较小.正确.
C、尖形物体的受力面积很小,压强很大.正确.
D、托里拆利实验不会因为玻璃管倾斜而导致测量值偏小.错误.
故选D.
点评:本题考点很全,包括气压与沸点的关系、流体压强、固体压强、托里拆利实验,综合性很强.
需要学生在平时的学习过程中,注意知识点的积累.
13、下列估测数据最接近事实的是(  )21世纪教育网版权所有
A、奥运火炬“祥云”的质量为985g B、一个鸡蛋的密度是0.6g/cm3
C、人的手掌受到的大气压力的值最接近70N D、一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压强接近于105Pa
考点:质量的估测;密度及其特性;压强的大小及其计算;大气压强的测量方法。
专题:应用题;估算法。
分析:(1)估算法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,这就要求同学们要学会从生活体验中理解物理知识和物理规律,并且能将物理知识和物理规律用于对生活现象和生活常识的简单解释;
(2)根据大气压的数值和手掌的大致面积,利用公式F=PS来计算人手掌受到的大气压力;
(3)根据中学生的重力和两只脚掌的面积,利用P=计算中学生对地面的压强.
解答:解:A、奥运火炬“祥云”的质量就是985g,所以此选项正确;
B、鸡蛋的密度与水的密度差不多,约为1g/cm3,不是0.6g/cm3,所以此选项描述错误;
C、一个标准大气压:P=1.01×105Pa;而人的手掌面积估测为:0.07m2;
故压力:F=PS=1.01×105Pa×0.07m2≈700N;所以此选项描述错误;
D、中学生的重力约为:500N;站立时与地面的接触面积约为:0.05m2;
所以中学生对地面的压强是:P===104Pa;所以此选项描述错误;
故选A.
点评:考查估测能力,需要在平时的学习与生活中多积累,将物理知识与社会生活联系起来.
14、对图中有关物理学家和物理史实的说法,正确的是(  )21世纪教育网版权所有
A、(a)最早是由托里拆利做的 B、托里拆利通过计算(a)图中马拉力的大小,最早测出大气压的数值
C、托里拆利通过(b)图,最早测出大气压的数值 D、马德堡市长通过(b)图,最早测出大气压的数值
考点:物理常识;大气压强的测量方法。21世纪教育网版权所有
分析:马德堡半球实验有利的证明了大气压的存在,但他没有测出大气压的值;
托里拆利实验是托里拆利设计是实验的,测出了大气压的数值,且是第一个测出大气压的.
解答:解:a图是马德堡半球实验,是奥托?格里克设计并进行的,证明了大气压的存在,但没有测出大气压的值;
b图是托里拆利实验,测出了大气压的数值,且是最早的.
故选C.
点评:此题考查了我们对马德堡半球实验和托里拆利实验的了解,是一道基础题.
15、历史上首先测出大气压强值的科学家是(  )
A、卢瑟福 B、托里拆利
C、伽利略 D、阿基米德
考点:物理常识;大气压强的测量方法。
分析:本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识做出选择.
解答:解:A、卢瑟福发现了电子;
B、托里拆利第一个测出了大气压的值;
C、伽利略对用实验证实了日心说;
D、阿基米德发现了阿基米德原理.
故选B.
点评:多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.
16、首先测出大气压值的科学家是(  )21世纪教育网版权所有
A、托里拆利 B、阿基米德
C、奥斯特 D、牛顿
考点:物理常识;大气压强的测量方法。
分析:按物理学家的贡献、主要成就,逐一分析各选项然后选出正确的.
解答:解:A、托里拆利第一次测出大气压,故A正确.
B、阿基米德发现了阿基米德原理,故B错误.
C、奥斯特发现了电流的磁效应,故C错误.
D、牛顿发现了万用引力定律,故D错误.
故选A.
点评:本题考查了物理规律及其对应的科学家,考查的是物理学史,属于基础知识,平时在学习过程中应加强记忆.
17、首先用实验测出了大气压强值的科学家是(  )21世纪教育网版权所有
A、牛顿 B、欧姆
C、阿基米德 D、托里拆利
考点:物理常识;大气压强的测量方法。
专题:应用题。
分析:托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验.
解答:解:首先用实验测出大气压值的科学家是托里拆利.
故选D.
点评:本题考查的是物理学史,学好物理学史,不仅可以丰富我们的知识,还可以提高我们学习物理的兴趣.
18、关于我市的下列说法中,符合事实的是(  )21世纪教育网版权所有
A、赭山海拔高度约5000m B、晴天户外大气压约1.013×105hPa
C、夏天室外气温可达35℃ D、歌曲《半城山、半城水》单曲完整播放时间约15min
考点:长度的估测;温度;时间的估测;大气压强的测量方法。
专题:估算题。
分析:根据生活实际中的真实数值逐一分析选择正确答案.
解答:解:A、赭山海拔高度约75m,此选项不符合事实;
B、晴天户外大气压约1.013×105Pa,此选项不符合事实;
C、夏天室外气温可达35℃,此选项符合事实;
D、歌曲《半城山、半城水》单曲完整播放时间约5min,此选项不符合事实;
故选C.
A、中学生课桌高约为80cm,最接近于真实值,符合实际;
B、因为两个普通鸡蛋的重力约为1N,所以该选项与实际不符;
C、因为人正常步行的速度约为1m/s,所以该选项与实际不符;
D、因为珠穆朗玛峰山脚的大气压低于一个标准大气压,所以该选项与实际不符.
故选A.21世纪教育网21世纪教育网
点评:此题主要考查学生对长度的估测、物体运动速度的估测、重力大小的估测和大气压强的估测能力.同学们要学会从生活体验中理解物理知识和物理规律,并且能将物理知识和物理规律用于对生活现象和生活常识的简单解释.
20、将一满罐“纯净水”(高约40cm)开口朝下放在水中,如图所示,结果是(  )21世纪教育网
A、仍是满罐水 B、水将流出一部分
C、水将全部流出 D、以上答案都不对
考点:大气压强的存在;大气压强的测量方法。
专题:应用题。
分析:大气压可以支持10.3m高的水柱.当然可以支持一罐水的高度.
解答:解:我们可以根据我们的生活常识﹣﹣﹣饮水机的使用﹣﹣﹣即可判断出仍是满罐水,分析气原因:是因为大气压的缘故,大气压可以支持10.3m高的水柱,当然可以支持这一罐水.
故选A.
点评:此题是考查我们对于大气压知识的灵活运用.
三、解答题(共9小题)
21、根据下列各图提供的信息,完成以下各题:
(1)图甲中烧杯的质量是15g,液体的质量是 51.6 g.
(2)图乙呈现的实验说明 在同种液体中、同一深度处液体向各方向压强相等 21世纪教育网

(3)图丙中的停表显示的时间为 174 s.
(4)图丁的托里拆利实验,表明了此时外界气压,判断此时水的沸点应 低于 100℃(填“高于”、“等于”或“低于”).21世纪教育网
考点:天平的使用;沸点及沸点与气压的关系;时间的测量;探究液体压强的特点实验;大气压强的测量方法。
专题:实验题;学科综合题。
分析:(1)天平的读数规则:盘中砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值(读游码左边缘对应的刻度);21世纪教育网
(2)液体压强与液体密度、深度有关,与方向无关,图中说明的是液体压强与方向的关系;
(3)停表外圈显示的是秒数,小圈显示的是分钟,读数时先看小圈,取整数,然后再把外圈的秒数加上,就是记录的时间;
(4)这是托里拆利实验装置,实验时,管内外水银面的高度差就是当时的气压,液体的沸点随气压的减小而降低.
解答:解:(1)盘中砝码的质量为:50g+10g+5g=65g,
游码左边缘在标尺上对应的刻度为:1.6g,(注意分度值是0.2g,3小格即0.6g.)
所以标和液体的总质量为:65g+1.6g=66.6g,
又由于杯的质量是:15g,
所以液体的质量为:66.6g﹣15g=51.6g.
故答案为:51.6g.
(2)压强计的U型管内液面高度差,反映的液体内部压强的大小.
下图实验证明在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大.21世纪教育网
下图实验证明在同一深度处,液体密度越大,压强就越大.21世纪教育网
而本题的图证明在同种液体中,同一深度处,液体向各个方向的压强相等21世纪教育网

故答案为:在同种液体中,同一深度处,液体向各个方向的压强相等.
(3)停表小圈表示的是分钟,指针对应第3个格略偏左,取整读作2min,大圈表示的是秒,指针对应54s,
加在一起是:2min54s,即2×60s+54s=174s.
故答案为:174s.
(4)托里拆利实验中,管内外水银面高度差即为当时的大气压强,本题中6cm真空高度和3cm玻璃管浸入水槽中的深度为干扰条件,故大气压为75cm水银柱高.
1标准大气压是76cm水银柱高,说是此时的气压低于1标准大气压.
液体压强随气压的减小而降低,水在1标准大气压下的沸点是100℃,所以此时的沸点要低于100℃.21世纪教育网
故答案为:低于.
点评:本题考查物理测量工具或实验的读数,要掌握每种测量工具的使用方法,读数规则.
22、如图所示的器材或装置中,A是测量 体积 的仪器,B是测量 质量 的 仪器,C是测量 大气压 的装置,D是测量 液体内部压强 的仪器21世纪教育网
工作原理及使用方法.
23、历史上最著名的验证大气压强存在的实验是 马德堡半球实验 ;首先测得大气压强值的实验是 托里拆利实验 .
考点:物理常识;大气压强的存在;大气压强的测量方法。
分析:验证大气压存在的实验和测量大气压值的实验,这两个实验的名称是要求记住的.
解答:解:验证大气压强存在的最著名实验是1654年德国马德堡市广场上进行的马德堡半球实验;而首先测出大气压的是意大利科学家托里拆利,故为托里拆利实验.
故本题答案为:马德堡半球实验;托里拆利实验.
点评:本题直接考查与大气压有关的两个实验名称.
24、(1)如图所示,1元硬币直径的测量值是 2.50 cm.小庆为检查自己所购买的标量为132g包装的方便面是否足量,他用调整好的天平进行了测量.天平再次平衡时,砝码和游码如图所示,则他所购买方便面的质量为 133 g.21世纪教育网
(2)物理兴趣小组的同学,在高山上某处做的托里拆里实验如图所示,此处的大气压强是 740 mm高水银柱,该处水的沸点 低于 100℃.21cnjy
考点:刻度尺的使用;沸点及沸点与气压的关系;大气压强的测量方法。
专题:实验题。
分析:(1)刻度尺读数时要注意分度值、零刻线位置,要有估读值;
(2)天平测物体的质量是砝码质量和游码示数的和;
(3)托里拆利实验中大气压强的值是从水银面开始水银柱的高度;
水的沸点随气压的减小而降低.
解答:解:(1)刻度尺的分度值是:1mm,硬币的直径是:7.50cm﹣5.00cm=2.50cm;
(2)方便面的质量是:130g+3g=133g;
(3)从水银面开始,水银柱的高度是740mm,所以大气压是740mm高水银柱;
740mm水银柱小于标准大气压(760mm水银柱),所以水的沸点低于100℃;
故答案是:2.50,133g,740,低于.
点评:此题主要考查刻度尺的读数、天平的读数和托里拆利实验,属于基础知识.
25、(1)如下图所示,甲图中弹簧测力计的示数为 1.4 N.乙图刻度尺的读数是 1.15 cm.
图丙所示,此处的大气压强是 740 mm高水银柱21cnjy
(2)下面是小王同学用天平和量筒做“测食用油密度”的实验.请根据题目提供的信息把表格中的空格部分填完整.21cnjy
烧杯和食用油的总质量(g)
烧杯和剩余油的总质量(g)
倒出油的质量(g)
倒出油的体积(cm3)
油的密度(g/cm3)
34.1
16.8
考点:弹簧测力计的使用与读数;液体密度的测量;刻度尺的使用;大气压强的测量方法。
专题:计算题;实验题。21cnjy
分析:弹簧测力计使用前要观察量程和分度值,这样才能尽快准确地读数.
刻度尺使用前要观察零刻度线是否磨损、量程和分度值,这样才能尽快准确地读数.
托里拆利实验中,需要测量玻璃管内外液面的高度差,这样才能计算大气压强的具体数值.
测量物体密度时,需要首先测量物体质量,然后测量物体体积,最后通过密度公式进行计算.
用天平测量物体质量时,物体的质量等于砝码总质量加上游码读数.
用量筒测量物体体积时,视线要与液面凹面底部相平.
解答:解:图中弹簧测力计的量程为0﹣5N,分度值是0.2N,所以读数为1.4N.
图中刻度尺分度值是1mm,所以读数为1.15cm.
图中托里拆利实验,玻璃管内外液面的高度差是740mm.
图中天平测量物体时,质量为17.3g,量筒中液体体积为20cm3.
根据表格数据,倒出油的质量为:
m=34.1g﹣17.3g=16.8g
根据密度公式可得:
ρ===0.84g/cm3.21cnjy
故答案为:
(1)1.4,1.15,740
(2)
烧杯和食用油的总质量(g)
烧杯和剩余油的总质量(g)
倒出油的质量(g)
倒出油的体积(cm3)
油的密度(g/cm3)
34.1
17.3
16.8
20
0.84
点评:本题考点很全面,要求学生掌握弹簧测力计、刻度尺、天平、量筒等物理测量工具的使用方法,同时掌握托里拆利实验的测量方法.
平时学习要注意知识点的积累.21cnjy
26、小红在学习大气压的测量时,要求老师在教室中做托里拆利实验.老师说:“水银是有毒的,不适合用它在课堂做此实验.”小红说:“那么利用水来代替水银做这个实验吧.”请你通过计算说明,在教室中用水来做托里拆利实验有什么不妥?(教室内气压值为1.01×105Pa,g取10N/kg)
∴,
可见用水做托里拆利实验,水柱太高,需要玻璃管的长度要大于10.1m,即使能找到这样的玻璃管,在教室内也不能进行实验.
点评:本题通过计算说明托里拆利用水银而不用水测定大气压的原因,要求灵活运用液体压强公式求h.
27、小明取两个挂东西的小吸盘,按图①对接,挤出吸盘内部的空气,然后拉开吸盘.拉开吸盘需要用较大的力,这说明了 大气压(大气压强或气压) 的存在.小明由此联想到:把吸盘吸在固定的光滑平面上(如图②所示)可以粗测大气压的值,他需要测量的物理量有 拉力的大小 、 吸盘的面积(或吸盘的直径) .
考点:大气压强的存在;大气压强的测量方法。21cnjy
专题:压轴题。
分析:通过比较吸盘内和吸盘外的压强,当外界压强大于内部压强时,大气压产生较大的压力作用在吸盘上;
根据P=可得,要想测量出压强的值,需要测出将吸盘离开时所用的拉力,即拉力等于大气压对吸盘的压力,然后测出吸盘的面积,再根据压强的计算公式P=即可粗略求出大气压的值.
解答:解:因为挤出吸盘内部的空气时,大气压大于吸盘内的气压,因此大气压将吸盘紧紧地压在一起,故说明了大气压(大气压强或气压)是存在的;21cnjy
由压强的计算公式P=可得:要粗略计算出大气压的大小,需要测出拉力的大小,吸盘的面积(或吸盘的直径).
故答案为 大气压(大气压强或气压);拉力的大小,吸盘的面积(或吸盘的直径).
点评:知道验证大气压存在的一些实验,并且会根据比较内外压强进行分析,会根据压强的计算公式分析大气压强的测量方法,以及需要测量的物理量.
28、洋洋同学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21cnjy
【方案设计】
(1)用刻度尺测出吸盘的直径D;
(2)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;
(3)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;
(4)计算出当地大气压强21cnjy
【评估交流】
洋洋同学说:我们的实验原理是 p= ,操作过程规范,较方便地估测出了大气压强.
瑞瑞同学说: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.
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 防止外面的气体进入吸盘 .要准确测量,应该利用课本中介绍的 气压计 进行测量.
解答:解:实验依据的原理是压强的计算公式p=.分析操作过程可以看出,操作中吸盘内的气体不可能挤干净,利用估测来得出拉力的大小也有较大偏差;21cnjy
利用此方法得出的大气压强的表达式为p===;
吸盘与地面之间不可能完全密封,四周沾上水是为了防止外面的气体进入吸盘;
这种方法必竟有较多的不足之处,准确测量时仍需要选择气压计.
故答案为:p=,盘中的气体挤不干净、拉脱所需力的大小估测偏差大;21cnjy
4F/πD2,防止外面的气体进入吸盘,气压计(或托里拆利实验).
点评:利用各类吸盘测量大气压,是较为常用的方法,这类方法虽然操作简便易行,但测量时的准确度却较差.对这种方法的原理、操作要点、误差分析等都是我们应该了解的.
29、小商品市场上有一种带挂钩的半球形软塑料皮碗,“物理爱好者”小组买回后,利用此塑料皮碗测教室中的大气压.具体做法:
(1)将皮碗挤压在固定的竖直玻璃板上,测出皮碗与玻璃板的接触面积为S;
(2)将弹簧测力计挂在皮碗尾部的挂钩上,沿着垂直于玻璃板的方向向外拉皮碗,当皮碗恰好掉下时记下测力计的读书为F,则大气压强P0=F/S.
你认为该小组是利用 二力平衡与压强的公式 的原理测教室中的大气压.该小组用此方法测出教室中大气压P=0.8×103Pa,再用气压计测得值为1.0×103Pa,你认为该实验产生误差的主要原因是 皮碗与玻璃间可能有少量空气 .
考点:大气压强的测量方法;二力平衡条件的应用;压强的大小及其计算。
专题:实验题。21cnjy
分析:根据压强的公式p=,必须要测出压力的大小才能最终求压强.当弹簧测力计恰好将皮碗拉掉时,拉力与大气的压力正好是一对平衡力,利用这一原理才能求出压力的大小;实验过程中,皮碗中的空气很难全部排出,这是造成测量结果偏小的主要原因之一.
解答:解:通过分析实验过程可知,该小组是利用二力平衡与压强的公式来测大气压的大小的;
测量值小于实际值,说明测量存在误差,产生误差的最主要原因可能是皮碗与玻璃间可能有少量空气.
故答案为:二力平衡与压强的公式;皮碗与玻璃间可能有少量空气.
点评:在此测量过程中,二力平衡原理与压强公式的运用是实验的主要理论依据,在分析误差产生原因时,皮碗中的空气不能完全排净应该是最主要的原因,当然,接触面可能有杂质、皮碗会发生形变等都会使测量值偏小,只是我们在回答时应选择最常见和最主要的原因.
大气压强的测量方法
一、填空题(共10小题)
1、托里拆利实验首先测出了 _________ 的数值.21*cnjy*com
2、著名的 _________ 实验证明了大气压的存在且是很大的;历史上最早用实验测定大气压强数值的科学家是 _________ .
3、首先验证了大气压强存在的实验是 _________ ,精确的测出大气压值的实验 _________ .
4、著名的 _________ 实验有力证明了大气压的存在;最早测出大气压数值的科学家是意大利的 _________ . 1个标准大气压= _________ Pa,能支持 _________ m高水柱.21*cnjy*com
5、用手往墙上按图钉,图钉尖的面积很小是为了 _________ 对墙的压强,图钉帽的面积比较大是为了 _________ 对手的压强.历史上著名的 _________ 实验测出大气压的值为 _________ Pa.船闸是利用 _________ 的原理工作的.
6、人的血压分收缩压和舒张压(俗称“高压”和“低压”),某人在某一时刻的舒张压为80mmHg.合 _________ Pa,一个标准大气压的值约为此人舒张压的 _________ 倍.
7、1标准大气压的数值约为 _________ Pa,它能支持 _________ cm高的水银柱,(p水银=1.36×104kg/m3)若某人一只手的表面积约为300cm2,则所受的大气压力约为 _________ N.
8、著名的马德堡半球实验证实了 _________ ,意大利科学家 _________ 第一个用实验的方法测出大气压的值.1标准大气压等于 _________ Pa,若桌面的面积是2m2,在标准气压下,大气作用对桌面上的压力是 _________ N.
9、某同学做托里拆利实验时,测得的大气压强值如图所示,当时的大气压等于 _________ mm高水银柱所产生的压强.若该同学皮肤表面积约1.5m2,则受到的大气压力约 _________ N,他并没有被大气压力压扁,是因为 _________ 的缘故(ρ水银=13.6×103kg/m3,g取10N/kg).
10、一个标准大气压等于 _________ ㎜Hg,70cmHg合 _________ Pa.(ρ水银=13.6×103㎏/m3,g=10N/kg)
二、选择题(共10小题)
11、下列四幅图对应的与气体压强有关的说法中,与实际不符的是(  )
A、
高压锅能增大锅内气压降低沸点21*cnjy*com
B、
吸盘能吸在墙壁上是利用大气压的作用
C、
马德堡半球实验证明了大气压的存在21*cnjy*com
D、
托里拆利最早测出了大气压的值
12、下列现象及其原因分析,错误的是(  )
A、高压锅容易将食物煮熟﹣﹣液体表面气压增大,液体沸点升高 B、台风掀开屋顶的瓦﹣﹣屋内外空气的流速不同,压强不同
C、软包装饮料吸管一端做成尖形﹣﹣减小受力面积,增大压强 D、托里拆利实验测出的大气压值比实际值小﹣﹣玻璃管倾斜
13、下列估测数据最接近事实的是(  )
A、奥运火炬“祥云”的质量为985g B、一个鸡蛋的密度是0.6g/cm3
C、人的手掌受到的大气压力的值最接近70N D、一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压强接近于105Pa
14、对图中有关物理学家和物理史实的说法,正确的是(  )
A、(a)最早是由托里拆利做的 B、托里拆利通过计算(a)图中马拉力的大小,最早测出大气压的数值
C、托里拆利通过(b)图,最早测出大气压的数值 D、马德堡市长通过(b)图,最早测出大气压的数值
15、历史上首先测出大气压强值的科学家是(  )21*cnjy*com
A、卢瑟福 B、托里拆利
C、伽利略 D、阿基米德
16、首先测出大气压值的科学家是(  )
A、托里拆利 B、阿基米德
C、奥斯特 D、牛顿
17、首先用实验测出了大气压强值的科学家是(  )21*cnjy*com
A、牛顿 B、欧姆
C、阿基米德 D、托里拆利
18、关于我市的下列说法中,符合事实的是(  )
A、赭山海拔高度约5000m B、晴天户外大气压约1.013×105hPa
C、夏天室外气温可达35℃ D、歌曲《半城山、半城水》单曲完整播放时间约15min
19、根据你对生活中物理量的认识,指出下列数据最符合生活实际的是(  )
A、中学生课桌高约为80cm B、两个普通鸡蛋中约为10N
C、人正常步行的速度约为12m/s D、珠穆朗玛峰山脚今天的大气压约1.5×105Pa
20、将一满罐“纯净水”(高约40cm)开口朝下放在水中,如图所示,结果是(  )
A、仍是满罐水 B、水将流出一部分
C、水将全部流出 D、以上答案都不对
三、解答题(共9小题)
21、根据下列各图提供的信息,完成以下各题:
(1)图甲中烧杯的质量是15g,液体的质量是 _________ g.
(2)图乙呈现的实验说明 _________ .
(3)图丙中的停表显示的时间为 _________ s.
(4)图丁的托里拆利实验,表明了此时外界气压,判断此时水的沸点应 _________ 100℃(填“高于”、“等于”或“低于”).21*cnjy*com
22、如图所示的器材或装置中,A是测量 _________ 的仪器,B是测量 _________ 的 仪器,C是测量 _________ 的装置,D是测量 _________ 的仪器.21*cnjy*com
23、历史上最著名的验证大气压强存在的实验是 _________ ;首先测得大气压强值的实验是 _________ .
24、(1)如图所示,1元硬币直径的测量值是 _________ cm.小庆为检查自己所购买的标量为132g包装的方便面是否足量,他用调整好的天平进行了测量.天平再次平衡时,砝码和游码如图所示,则他所购买方便面的质量为 _________ g.21*cnjy*com
(2)物理兴趣小组的同学,在高山上某处做的托里拆里实验如图所示,此处的大气压强是 _________ mm高水银柱,该处水的沸点 _________ 100℃.
25、(1)如下图所示,甲图中弹簧测力计的示数为 _________ N.乙图刻度尺的读数是 _________ cm.
图丙所示,此处的大气压强是 _________ mm高水银柱21*cnjy*com
(2)下面是小王同学用天平和量筒做“测食用油密度”的实验.请根据题目提供的信息把表格中的空格部分填完整.
烧杯和食用油的总质量(g)
烧杯和剩余油的总质量(g)
倒出油的质量(g)
倒出油的体积(cm3)
油的密度(g/cm3)
34.1
16.8
26、小红在学习大气压的测量时,要求老师在教室中做托里拆利实验.老师说:“水银是有毒的,不适合用它在课堂做此实验.”小红说:“那么利用水来代替水银做这个实验吧.”请你通过计算说明,在教室中用水来做托里拆利实验有什么不妥?(教室内气压值为1.01×105Pa,g取10N/kg)
27、小明取两个挂东西的小吸盘,按图①对接,挤出吸盘内部的空气,然后拉开吸盘.拉开吸盘需要用较大的力,这说明了 _________ 的存在.小明由此联想到:把吸盘吸在固定的光滑平面上(如图②所示)可以粗测大气压的值,他需要测量的物理量有 _________ 、 _________ .21*cnjy*com
28、洋洋同学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21*cnjy*com
【方案设计】
(1)用刻度尺测出吸盘的直径D;
(2)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;
(3)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;
(4)计算出当地大气压强
【评估交流】
洋洋同学说: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.
瑞瑞同学说: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.
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 _________ .要准确测量,应该利用课本中介绍的 _________ 进行测量.
29、小商品市场上有一种带挂钩的半球形软塑料皮碗,“物理爱好者”小组买回后,利用此塑料皮碗测教室中的大气压.具体做法:21世纪教育网版权所有
(1)将皮碗挤压在固定的竖直玻璃板上,测出皮碗与玻璃板的接触面积为S;
(2)将弹簧测力计挂在皮碗尾部的挂钩上,沿着垂直于玻璃板的方向向外拉皮碗,当皮碗恰好掉下时记下测力计的读书为F,则大气压强P0=F/S.21世纪教育网版权所有
你认为该小组是利用 _________ 的原理测教室中的大气压.该小组用此方法测出教室中大气压P=0.8×103Pa,再用气压计测得值为1.0×103Pa,你认为该实验产生误差的主要原因是 _________ .