1.知道大气有压强,懂得观察大气压存在的现象
2.熟悉大气压的测量方法和估测方法,了解熟悉大气压的影响因素
3.知道1个标准大气压的值,熟练大气压的计算(高压锅)
4.理解连通器的原理以及流体压强与流速的关系
1.托里拆利实验的原理以及过程
2.利用吸盘、针筒估测大气压
3.高压锅的相关计算
证明大气压存在的现象
1.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.(注意“大气压”与“气压”是有区别的,如高压锅内的气压不是大气压,高压锅外的气压才是大气压)
2.大气压产生的原因:空气受到重力且空气具有流动性.
3.大气压的存在证明:马德堡半球实验、覆杯实验、瓶吞鸡蛋等等.
托里拆利实验及其注意事项
实验名称 托里拆利实验
实验目的 测量大气压强
图示
实验原理 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.
实验方法 等效替代法
实验过程 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再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm.
大气压值 实验中大气压强等于水银柱所产生的压强.计算得:p大气=ρHg==13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa 通常把这样大小的大气压叫做标准大气压p0.p0=1.013×105Pa,在粗略的计算中,标准大气压还可以取105Pa.
注意事项 ①实验前玻璃管里水银灌满的目的是:排出试管中空气,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. ②本实验若把水银改成水,则支撑的水柱高为10.3m. ③水银槽中水银的多少、玻璃管的粗细、上提或下压、玻璃管倾斜对实验结果无影响. ④如果玻璃管顶部破了一小孔,则水银柱下降直至与水银槽液面相平. ⑤如果玻璃管侧面破了一小孔,则小孔以上的水银柱上移至顶部,小孔以下的水银柱下降直至与水银槽液面相平.
与大气压有关的关系
1.大气压与海拔高度的关系:海拔越高的地方,空气越稀薄,大气压也越小.根据这个规律,还可以把气压计改装为高度计.
2.气体压强与体积的关系:对于一定质量的气体,温度不变时,体积越大气体压强越小,体积越小气体压强越大.
3.气体压强与温度的关系:对于一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度越高气体压强越大,温度越低气体压强越小.
4.沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低.
活塞式抽水机和离心式抽水机
1.活塞式抽水机上有两个单向开的阀门(如图甲),当提起活塞时,阀门A关闭,大气压使水推开阀门B进入圆筒;压下活塞时,阀门B关闭,活塞下面的水推开阀门A涌到活塞上面;当向上提活塞时,阀门A关闭,水被活塞提升到出水管.活塞不断地被提起、压下,水被不断地抽上来.
甲:活塞式抽水机乙:离心式抽水机
2.离心式抽水机如图乙所示,抽水前滤网上单向阀门关闭,往抽水机里灌水到叶轮上;当电机带动叶轮高速旋转时,泵壳里的水也随叶轮高速旋转同时被甩入出水管,这时叶轮转轴附近压强减小,大气压迫使低处的水推开底阀,沿进水管进入泵壳,进来的水又被叶轮甩进出水管,这样一直循环下去,就不断把水抽到高处.说明:由于标准大气压支持10.3m水柱,离心式水泵在安装时,实际吸水扬程(抽水高度)不得超过10m.
下列现象中,与大气压有关的是( )
A、用吸管吸饮料 B、吸盘式挂衣钩 C、覆杯实验 D、用针筒给病人注射药物
E、皮碗对吸 F、瓶吞鸡蛋 G、用针筒吸取药物 H、橡皮膜向外凸出 I、拔火罐固定在背上
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”).
张红同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象,无论她怎么用力,饮料都吸不上来.你认为出现这种现象的原因是( )
A.吸管有孔 B.吸管插得太深 C.吸管太细 D.大气压偏小
小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置,如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没.当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出.这样盆景中的水位可以保持一定的高度.塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是( )
A.受水浮力的作用 B.外界大气压的作用
C.盆景盘支持力的作用 D.瓶口太小,水不易流出
如图所示,倒置的玻璃瓶内装有水,瓶塞内插着两根两端开口的细管,其中一根弯成水平,且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴,水从喷嘴射出.在瓶中水面降到A处以前的一段时间内( )
A.瓶内水面上方的气压始终等于大气压强 B.瓶内 B 处的压强越来越小
C.从喷嘴射出的水流速度越来越小 D.从喷嘴射出的水流速度不变
把装有适量水的量筒倒置在水槽里的水中,量筒口未接触水槽底部,量筒中的水面高于水槽中的水面,且水面是静止的,如图所示。将量简缓慢向上提(量筒口未离开水面),则在这个过程中()
A.量筒内、外水面的高度差保持不变
B.量筒内气体的压强逐渐变小
C.水槽底内表面受到的压强逐渐变小
D.水槽对桌面的压强逐渐变小
(1)在海拔3000m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,是因为高原地区气压________(选填“大于”或“小于”)一个标准大气压;
(2)在高原上,用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点________(选填“大于”或“小于”)100℃,改用高压锅做饭是利用液体的沸点随气压增大而________(填“升高”或“降低”)的原理;
(3)人在高原地区吸气困难,会出现“高原反应”,这除了高原缺氧、寒冷之外,还因为那里的大气压强比平原地区________得多(选填“大”或“小”),与人在平原相比,肺内的气压要变得________(选填“大”或“小”)些,吸气时肺的容积要扩张得________(选填“大”或“小”)些.
历史上著名的实验证明了大气压强的存在;如图所示是测量的示意图,人们将这个实验称为实验:
(1)此时的大气压强等于________mm高水银柱所产生的压强.
(2)若实验中的液体改为水,则当时的大气压强可以支持________m高的水柱(ρ水银=13.6×103kg/m3)把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内,如果这时在管顶开一个小孔,水柱________(选填“会”或“不会”)向上喷出.
(3)若把该装置移上屋顶,则水银柱的高度会变________(选填大或小).
(4)对于该实验操作,以下说法中正确的是________.
A.玻璃管的粗细必须符合一定的要求,否则不能做此实验
B.开始时,玻璃管内必须灌满水银,否则就测不出准确值
C.实验时,玻璃管必须保持竖直,如果倾斜则不能测出准确值
D.玻璃管中水银柱高度必须是76cm,否则就说明实验有问题
E.向水银槽内倒些水银,管内外水银面的高度差减小
F.玻璃管内混入气泡,管内外水银面的高度差变小.
(5)若屋顶的面积是45m2,大气压强约为1×105pa,大气压对屋顶的压力有N.这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢?
如图所示:
(1)甲瓶是自制________计,是利用________的原理制成的;乙瓶是自制________计,参考托里拆利实验原理可得,瓶内液面上方的气体压强等于大气压细管内________水柱产生的压强(选填“加上”或“减去”).
(2)当甲瓶放入热水中时,细管中的水柱高度将会________(选填“升高”、“降低”或“不变”);当带着乙瓶下山时,细管中的水柱将会________(选填“升高”、“降低”或“不变”).
如图,小雪用玻璃瓶和玻璃管制作了一个气压计,来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是( )
瓶子密封后,应先从玻璃管吸气,使管中的液面比玻璃瓶内的液面高
图中所示,此时玻璃瓶内的气压大于瓶外的大气压
C.外界大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
D.坐电梯将此气压计从1楼拿到20楼,玻璃管内的液面会下降
抽水机是利用________来抽水的,如图所示为活塞式水泵的工作原理示意图,请完成下列填空;甲图:提起活塞时,阀门________关闭,大气压迫使水推开阀门________,进入圆筒.
乙图:压下活塞时,阀门B________,活塞下面的水推开阀门________,涌入活塞上面.
丙图:再提起活塞时,阀门________关闭,它上面的水从出水管________,________迫使水推开阀门B,水就进入________.
粗略测量大气压强的方法
1.吸盘法
实验原理:实验步骤:
(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,直到吸盘脱离地面,用弹簧测力计测出拉脱吸盘所需拉力的大小为F
(4)计算出大气压强表达式
存在的问题:
(1)吸盘中的气体挤不干净(不是真空)
(2)测力时偏差大
(3)吸盘的直径测量时有误差
2.注射器法.
其他实验器材:刻度尺实验步骤:
(1)把注射器活塞推至底端,排尽筒内的空气,并用一个橡皮帽封住注射器的小孔.
(2)用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒.当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F.
(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L,用它的容积V去除这个长度,得活塞的横截面积S:
计算此时大气压强的值
方法一:吸盘法 方法二:注射器法
器材 测力计、刻度尺、吸盘 测力计、刻度尺、注射器
示意图
所测量 刚刚拉脱时测力计的示数F、吸盘直径记作D 注射器活塞刚刚拉动时测力计的示数F、注射筒所有刻度的长度L、注射筒容积V
表达式 P= p=
交 流 测量结果偏小,原因是吸盘内空气排不完 测量值偏大,原因是注射器活塞与内壁有摩擦;若测量值偏小,原因是注射器内空气排不完
高压锅问题
1.高压锅的工作原理是提高锅内气压,从而升高锅内水的沸点.在高压锅上套一个限压阀后,锅内气体压强将在限压阀上产生一个向上的压力F内,除此力之外,限压阀另外还受到重力G和大气压向下压限压阀的压力F外.
2.当锅内气压增大到一定限度时,这三个力将保持平衡,放出一部分气体后,限压阀再次压在出气孔上,锅内气压再进一步增大,限压阀总保持平衡,即有关系式:F外+G=F内.再根据压强公式:p=变形有F=pS,则p外+G=p内S,p内=p外+.
小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示,请回答下列问题:
(1)实验中,分析研究的对象是大气对________(填“针筒”、“活塞”)的压力。
(1)将活塞推至注射器顶端,再用橡皮帽封住注射器的小孔,目的是_______________________________;实验中,小虎同学水平向右缓慢拉动注射器筒,当活塞________________时,读取弹簧测力计的示数;
(2)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值________(进填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用________(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是________________________。
(4)下面是小虎同学记录实验情况的表格,请将其中两项空白处内容补充完整
大气对活塞的压力F/N 注射器的刻度部分容积V/mL _____________ 活塞的横截面积S/cm2 大气压强的值p/Pa
6.0 2.5 5 0.5 ℃
(5)根据计算出的大气压的数值请你分析,该数据与标准大气压不相同的原因可能是________________,为减小该因素对实验结果的影响小明对小虎同学所做实验进行改进:在原实验基础上,将活塞推到注射器底端后,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.0N”这一实验步骤,乙同学计算出的大气压强是________________Pa。
(7)为了减小摩擦力产生的误差,某同学采取图的方法测量了大气压,将原注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至底端,用橡皮帽封住小孔,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得烧杯和水的总重为7.5N,然后从烧杯中向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得烧杯和水的总重为4.5N,不计摩擦和细线重,则注射器筒与活塞的摩擦力为________N;所测大气压为________Pa。
用如图所示装置粗略测量大气压的值、把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为6X10-4m2,轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子、吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为5.4kg.(g=10N/kg)
根据实验所得数据计算大气对吸盘的压力为
(2)根据已知数据推算出大气压的值(写出计算过程).
如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力。
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘。
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面。
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径:计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。
E.根据p=E计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是________________。
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是什么 ________________
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,她________(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小。(设大气压约为1.0x105Pa)
(4)要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量________(选填“大一些”或“小一些”)
高压锅是生活中一种密闭的加热容器,锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,实现了对锅内气体压强的控制。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g.
(1)高压锅是根据________的原理设计工作的。
(2)求使用高压锅时锅内气体最大压强。(写出计算过程)
(3)对照下图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到________℃。(大气压值取1.0×105Pa)
(4)假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进
流体压强与流速的关系
1.流体:液体和气体都没有一定的形状,并且容易流动,因此液体和气体统称为流体.
2.流体压强与流速的关系:流速大的地方压强小,流速小的地方压强大.
乒乓球被水流“吸引” 纸张向中间靠拢 地铁的安全线
流体压强现象解释
机翼上表面的弯曲度比较大,因此机翼上表面比下表面长(见下图),从机翼上部流过的空气行程长,因此它的流动速度比从机翼下部流过的速度要大.因为流速大压强小的原因,机翼上下表面存在压强差,从而产生了向上的压力差,也就是升力
如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼.当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整
体抬高从而减小水对船体的阻力.则水翼安装正确的是()
据悉,我市地铁2号线东南段试营反响很好.在站内都会设置站台安全线(如图),与列车
保持一定的距离,以保证乘客的安全.对于这一现象,下列解释正确的是()
A.列车在行驶过程中,空气流动速度小,空气压强小
B.列车在行驶过程中,空气流动速度大,空气压强小
C.列车在行驶过程中,空气流动速度大,空气压强大
D.列车在行驶过程中,空气流动速度小,空气压强大
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,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动()
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
如图是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意图.它有两个出口,洞口A表面隆起,洞口B表面平坦.则下列分析正确的是()
A.洞口A表面空气流速小,压强大 B.风总是A口吹入,B口吹出
C.洞口B表面空气流速大,压强小 D.风总是B口吹入,A口吹出
为改善地铁地下车站的通风状况,小明设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气.为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的()
学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,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,“”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是()
如图是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃气头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是()
进口处煤气流速大,压强小于大气压强 B.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
C.进口处煤气流速小,压强大于大气压强 D.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
如图所示,是简易喷雾器的结构示意图。当活塞向右快速推进时,气缸中的空气从喷简快速流出,致使喷筒中的气压选填________(“增大”或“减小”),在的作用下,水在吸管中上升,最后从喷简流出。
学习了“流体压强”的知识后,小明在家里做了如下的实验:
(1)由图甲所示的实验,可以得出流体的压强与流速之间有什么关系?答:________________________(2)在图乙所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数________(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球(如图丙).然后从漏斗口向下用力吹气,再将手指移开,乒乓球______________(选填“会”或“不会”)掉下来.
(4)小明想,能否用压强计探究气体压强与流速关系呢?他设计了如图A所示的实验装置,小明用嘴向玻璃管中吹气,U形管内液面高度差如图B所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p1,速度为v1;小华再次吹气后,U形管内液面高度差如图C所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p2,速度为v2.则p1________p2,v1________v2.(选填“<”、“=”或“>”)
如图2所示,一块重为G的平板以一定的冲角α(平板与水平方向的夹角)在空气中水平运动时,平板会受到一个竖直向上的升力FL。
(1)若平板处于空中某一高度保持不变,那么,需满足FL________G.(大于/小于/等于)
(2)理论表明,升力大小与空气密度ρ、平板面积S、平板运动速度v有关,用公式表示为FL=CρSv2(C叫升力系数,是一个没有单位的数值,其值与冲角有关).则由公式可知,若C、ρ、S均保持不变,那么,速度增加20%,升力将增加________%;
(3)飞机飞行时同样会受到升力的作用。某次对飞机的实验研究获得了如下数据(飞机的冲角其实是指机翼的冲角):则升力系数随冲角的增大而________;
A.逐渐变大B.逐渐变小C.先增大后减小D.先减小后增大
α/° 0 5 10 15 20 25
C 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.3
(4)在飞机起飞后的开始一段时间里,飞机将不断爬升以达到规定的高度,在这个过程中,飞机升力的不断增大主要是通过以下两种方式来实现①______________________;②________________________。
(5)飞机还利用流体压强与流速的关系,在机翼上获得升力克服地球引力,从而翱翔在蓝天上了。飞机机翼导流板横截面的形状是下列图1中的。
(6)物体在流体(液体和气体)中运动时,受到阻碍物体运动的力,称作为“流体阻力”。飞机机身设计成“流线形”是为了________________________。
飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角),飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关 为了研究这一问题,小明同学利用电风扇、升力测力计及飞机模型,按图甲方式进行如下实验:
①闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数,重复5次实验并计算升力的平均值;②改变迎角的大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①:③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙所示。
(1)本实验得出的结论是________________________________
(2)小明若要进一步“探究飞机的升力与其飞行速度的关系”,则需要控制_________和_________相同;
(3)利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度 ____________________________________
如图1所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U型管中装有水,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型管中_________(选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高2cm,则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差为_________Pa.(g=10N/kg)
图2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_________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__________________
如图为某款高压锅,锅盖上的空心柱为排气孔,空心柱上戴着的帽子为限压阀。当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体减小。该款高压锅的直径为24cm,空心柱小孔横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g。
(1)用高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使水的沸点_________(选填“升高”或“降低”),从而使饭菜熟得更快。
(2)高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压_________(选填“高于”或“低于”)一个标准大气压,水在未达到100℃时开始沸腾。图中该款高压锅的锅盖面积为450cm2,当锅内水蒸气的压强达到1.6x105Pa时,锅内气体对锅盖的作用力为_________N。
(3)此高压锅内气体达到的最大压强为_________Pa。(g取10N/g,假设当时的大气压为1.0x105Pa)
(4)下表为不同气压下水的沸点:
根据(3)的计算,锅内水的最高温度能达到_________℃,经商品质量检验部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过18x105Pa,如果要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀不能使用,应重新配一个质量为_________g的新限压阀。
请判断下列说法正误:
A.人能够吸饮料是因为人吸力够大 ( )
B.吸盘能够吸在墙壁和屋顶,说明大气压各方向都存在 ( )
C.马德堡半球实验测量出了大气压对应的数值 ( )
D.托里拆利实验过程中,采用横截面积不同的试管,实验结果会有所差异 ( )
E.托里拆利实验完成后,倾斜试管,对应的液柱高度会发生改变 ( )
F.托里拆利实验中如果空气未排尽,最后的液柱会更长 ( )
G.高压锅利用大气压对于沸点的影响,可以让锅内液体沸点更高 ( )
H.抽水机本身最高能将水抽到760mm的高度 ( )
下列实验或现象中运用了相同物理知识的是()
A.①② B.④⑤ C.③④ D.②③
用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性。当缓慢向外拉动活塞时,如果装置(如图)气密性良好,则能观察到( )
A.注射器内有液体
B.瓶中液面明显上升
C.长颈漏斗内液面上升
D.长颈漏斗下端管口产生气泡
一辆轿车在水平平直公路上高速行驶,如图所示()
A.轿车上表面空气流速小、压强大 B.轿车上表面空气流速大、压强小
C.轿车对地面的压力等于重力 D.轿车对地面的压力大于重力
如图所示为托里拆利实验装置图,管内顶部为真空,下列表述正确的是()
A.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差变小
B.将玻璃管稍微上提而不离开液面,管内外水银面高度差变大
C.实验装置从山脚下搬到山顶,管内外水银面高度差变小
D.若不慎有少量空气进入玻璃管,管内水银面高度差不变
央视“大风车”栏目常介绍科普知识,其中介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图所示),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.小科仿制了一个,发现比较灵验,当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气.下列说法不正确的是()
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球液面相平时,瓶内气压等于外界大气压
C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报
D.B球内装有较多红墨水,可减小瓶内温度变化造成的干扰
如图所示,两端开口的C形小管中充满水,A、B两端开口处均用手指堵住.若同时松开手指()
A.只有水从A端流出B.只有水从B端流出
C.A、B两端同时有水流出D.A、B两端都没有水流出
如图,一根水平放置、两端开口的透明亚克力管,下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中,打开抽气机,在_________的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。当管内气压较低时关闭抽气机,快速弹开_________侧塑料片,纸团会从左侧管口飞出。
如图所示,将乒乓球放在漏斗的下面紧贴漏斗,从漏斗口向上吸气,乒乓球不掉下来,这是因为__________________________;从漏斗口向下吹气,乒乓球也不会掉下来,这是因为_________________。
打开自来水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是_______处,压强较小的是_______处(选填“A”“B”或“C”).
作10小明利用最大刻度值标有 2.5m,的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量,其实验步骤如下:
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的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,如图所示当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N:
c.测出注射器全部刻度的长度为4cm;
d.根据测量数据,算出大气压的值。
(1)测量中,分析研究的是大气对_________(选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,若不考虑其它因素,根据_________的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等;
(2)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学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大于真实值的是__________________;
(3)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞回到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹测力计的示数为1.2N”,则活塞与注射器筒内壁间的摩擦力约为_________N。则实验时大气压应为_________Pa。第十二讲大气压强
学习目标
1.知道大气有压强,懂得观察大气压存在的现象
2.熟悉大气压的测量方法和估测方法,了解熟悉大气压的影响因素
3.知道1个标准大气压的值,熟练大气压的计算(高压锅)
4.
理解连通器的原理以及流体压强与流速的关系
重点难点
1.
托里拆利实验的原理以及过程
2.利用吸盘、针筒估测大气压
3.高压锅的相关计算
Part1大气压测量及其应用
知识解析
一证明大气压存在的现象
1.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.(注意“大气压”与“气压”是有
区别的,如高压锅内的气压不是大气压,高压锅外的气压才是大气压)
2.大气压产生的原因:空气受到重力且空气具有流动性
3,大气压的存在证明:马德堡半球实验、覆杯实验、瓶吞鸡蛋等等
料筲
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气体压强与温度的天尔:·疋页量的气体,在体积不变的情况下,温度越高气体压强越大,
弧度越低气体压强越小
沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低
目活塞式抽水机和离心式抽水机
活塞式抽水机上有两个单向开的阀门(如图甲),当提起活塞时,阀门A关闭,大气压使水推开
门B进入圆筒;压下活塞时,阀门B关闭,活塞下面的水推开阀门A涌到活塞上面:当向上提活
付,阀门A关闭,水被活塞提升到出水管.活塞不断地被提起、压下,水被不断地抽上来,
甲:活塞式抽水机
乙:离心式抽水机
离心式抽水机如图乙所示,抽水前滤网上单向阀门关闭,往抽水机里灌水到叶轮上;当电机带
叶轮高速旋转时,泵壳里的水也随叶轮高速旋转同时被甩入出水管,这时叶轮转轴附近压强减小,
气压迫使低处的水推开底阀,沿进水管进入泵壳,进来的水又被叶轮甩进出水管,这样一直循环
去,就不断把水抽到高处.说明:由于标准大气压支持10.3血水柱,离心式水泵在安装时,实际
水扬程(抽水高度)不得超过10m.
典例精练
列1
下列现象中,与大气压有关的是A码C无下6I
、用吸管吸饮料
B、吸盘式挂衣钩
C、覆杯实验
D、用针筒给病人注射药物
橡皮胶
皮碗对吸F、瓶吞鸡蛋G、用针筒吸取药物H、橡皮膜向外凸出I、拔火罐固定在背上
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下列实验或现象中运用了相同物理知识的一组是
①用吸管吸饮料
②热气球妍空
③向悬挂的气球一侧吹
④飞机起飞
⑤撒去酒精灯,
气,气球向吹气一侧运动
口的易拉绳变毫
A③④
B.④⑤
C.①②
D.②③
例3如图甲所示的覆杯实验中:
(1)硬纸片不会掉下的事实是丛存在的证据:
(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”)
支架
硬纸片
抽气口
甲
的
小明将矿泉水瓶剪成漏斗状,将乒乓球放入其中,然后沿着图示箭头方向快速吹气,能将乒
乓球吹出的是(D)
从下往上吹
从上往下吹
水平向前吹
在漏斗上方吹
例5
小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置,如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘
中,瓶口刚刚被水浸没.当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会
有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出.这样盆景中的水位可以
保持一定的高度,塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是
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