2021年暑假
新初二科学
第14讲
大气压强的应用
【学习目标】
1.能用大气压强理解生活中的一些现象。
2.了解大气压在生产生活中的一些应用
3.理解流体压强的特点
一、大气压与气温、天气关系
(一)大气压与气温关系
大气压随高度的
增加而__________。
同一高度的不同区域,大气压的数值__________相同。
同一地点的不同时间,大气压也会__________。
一般来说,冬天的大气压比夏天________,晴天的大气压比阴雨天________。
(二)大气压与天气关系
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
___________________
空气的变化
越往下气压越____,水汽越不容易_________
气温逐渐______,空气中携带的水蒸气容易_____
对天气的影响
多晴朗天气
多_________________
二、大气压在生产生活中的应用
大气压的变化对人体的影响
人的情绪、心情受气压的影响
人对大气压的变化有逐渐适应得过程,如果在短时间内气压变化较大,人会由于来不及作
出相应的调节而
出现各种不适的症状。如:高原反应
人体内也有压强,而体内的压强与体外的大气压大致相等,当人体内外的压强失去平衡后,
会对人体产生
不良的影响。
大气压在生产、生活和科学领域中的应用
中医的拔罐疗法
(2)飞机在高空飞行时,机舱内要增压。
宇航员在太空中行走时必须穿上宇航服。
3、气压对液体沸点的影响
实验表明: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__________;
当气压减小时,液体的沸点会_________。
【随堂练习】
1.小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在,下列操作能达到目的是( )
A.用手捏易拉罐,易拉罐变瘪
B.将密封易拉罐置于深水中,易拉罐变瘪
C.让易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪
2.负压救护车是一种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名.下列处于负压状态的]
A.充完气的汽车轮胎
B.高空飞行中的飞机机舱
C.吸管吸饮料
D.太空飞行中的“神7”返回舱
3.20世纪60年代,为控制疟疾疫情,屠呦呦尝试用加热青篙水溶液的方法使其沸腾,从而去除水分以提取药物,但提取效果并不理想.她猜想:可能在高温的情况下,药物被破坏掉了.对此,可采用的方法是( )
用微火加热使溶液慢慢沸腾
B.用旺火加热缩短沸腾的时间
C.减小容器内的气压
D.增大容器内的气压
4.
制糖工业中,常用沸腾的办法除去糖汁中的水分,为了使糖在沸腾时不致变质,沸腾温度要低于100℃,为此,可采用的办法是(???
)
A.?把糖汁放在敞开口的容器内进行加热,使糖汁面上的气压保持1标准大气压
B.?把糖汁放在密闭容器中加热,往容器内打入气体,使糖汁面上的气压大于1标准大气压
C.?把糖汁放在密闭容器中加热,从容器内抽出气体,使糖汁面上的气压小于标准大气压
D.?以上做法都可以
5、民间常用一种“拔罐子”的方法治疗腰腿痛病.拔罐子时,先用火将小罐里的空气加热,然后将罐子猛扣在患者的皮肤上,等冷下来之后,罐子就会吸附在皮肤上,将罐子取掉后,可观察到被拔的部位留下了圆形的血印.上述事实( )
A.只说明大气有压强
B.只说明人体内部有压强[.]
C.既说明大气有压强,又说明人体内部有压强
D.既无法说明大气有压强,又无法说明人体内部有压强
6、刮大风时,即使风平行于窗户,窗户也常常被刮开而打破,原因是( )
A.风对窗户的作用力太大
B.窗内气压大于窗外气压
[]
C.风对窗户的作用力太小
D.窗内气压小于窗外气压
7、如图所示,是从不同高度处分别测得的大气压值,从图可知( )
A、大气压随高度增加而减小
B、大气压随高度增加而增加
C、大气压随高度的增加先增大后减小
D、大气压与高度无关
8.(2020·上城模拟)在冬季,剩有半瓶水的保温瓶经过一夜后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是(???
)。
A.?软木塞受潮膨胀???????????????????????????????????B.?瓶口因温度降低而收缩变小
C.?瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住D.?瓶内气体因温度降低而压强减小,外界大气压把瓶塞压紧
9、如图,把装满水的瓶子浸入水中,口朝下放置。将瓶子慢慢向上提起,当瓶子有一部分已从水中提起,但瓶口还没有离开水面时,则(
)
A、瓶中的水将全部流出,瓶子变成空的
B、瓶中的水不流出,瓶子仍充满水
C、露出水面的那段瓶子是空的,留在水面下的部分有水
D、无法确定瓶内是否有水
10、
如图所示,在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,就制成了一个简易的气压计.小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上,玻璃管内水柱的高度?
,水对容器底的压强?
.(填“变小”、“不变”或“变大”)
如果在瓶中装满水,就可以制成一个较准确的测量仪器?
(请写出它的名称).
11、高压锅的锅盖上有一空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内的气体就会冲出限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24厘米,空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100克的高压锅,要用它煮饭,若当时的大气压强为1.0×105帕,问:
(1)高压锅内气体能达到的最大压强是多少?
(2)商品质量检测部门检测,此高压锅内气体最大压强不能超过1.8×105帕,要使此高压锅继续使用,原来的限压阀还能用吗?若不能,应再配备一个质量为多大的限压阀?
三、流体的压强
气体的压强与流速的关系:在流动的气体中,气体流速越____,压强越_____;气体流速越____,压强越
___。
气体的流速与压强关系的应用
具体事例:
(1)当火车高速行驶时,人不能离铁轨太近,为什么?原因是:流速大,压强小,离铁轨较远处大气压强大于铁轨附近大气压强,会被大气压向铁轨处,非常危险。
(2)两船平行行驶时,要保持一定的距离;原因是
(3)飞机飞行时,机翼会产生一个向上的升力,原因是
[]
。
液体的压强与流速的关系:在流动的液体中,气体流速越_____,压强越______;气体流速越_____,压强越
___。
【随堂练习】
1、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( )
A
B
C
D
2.(2020八上·奉化期末)如图所示是宁波高铁车站站台,站台靠近铁轨的地上一条白色线延伸开来,内侧还有一条较厚的黄色线(盲人区域)。线外是安全区域,候车的乘客不能进入黄色、白色警戒线,在线外候车就可以。下列解释正确的是(???
)
A.?火车周围的气流速度比站台里面的速度大,火车周围的风会把人吸向火车
B.?火车周围的气流速度比站台里面的速度小,站台的风会把人吹向火车
C.?火车周围的气压比站台里面的气压小,站台的大气压会把人压向火车
D.?火车周围的气压比站台里面的气压大,火车周围的大气压会把人吸向火车
3.(2019八上·柯桥月考)沙漠中有一个沙丘(如图),当水平方向的风不断吹过沙丘时,沙丘会慢慢(?
??)
A.?向左移动???????????????????????????B.?向右移动???????????????????????????C.?仍停原处???????????????????????????D.?无法确定
4、
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( )
A
B
C
D
5、如图所示,三枚大头针插在水平台上,上放一枚硬币,紧贴硬币上表面使劲吹气,发现
硬币被抛起来了.这是因为流体的压强与______有关,吹气使硬币上方空气的压强___
___
(填“变大”、“不变”或“变小”).
6.2020年4月9日,我国第一艘航空母舰——辽宁舰驶入台湾海峡,对我国台湾及其附属岛屿领土进行日常的战备巡航,维护台海地区和平稳定。辽宁舰的舰载机——歼15是我国重型战斗机,最大飞行速度可以达到2940千米/小时,约为音速的2.4倍。
(1)辽宁舰与护卫舰在巡航过程中要保持一定的距离(如图甲所示),避免两船相撞;这是因为两船之间水流速度快,压强________(选填“大”或“小”);
(2)“音爆云”是一种飞行奇观(如图乙所示),它是飞机接近音速时,压缩周围的空气,使空气中的水蒸气________(填物态变化)成小水珠的现象;
(3)若歼15战斗机以最大速度在距离台湾205.8千米的空域巡航,理论上________?分钟就可以到达台湾上空。
7.
小华感冒咳嗽,妈妈给她买了“双黄连口服液”。粗心的小华将口服液盒内特制吸管弄丢了,只好拿来一根饮料吸管插入瓶中,结果她费了很大的劲才把药液“吸”上来。后来,她发现这两种吸管的形状不一样:饮料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,两种吸管的截面形状如右图所示。请你运用物理知识解释为什么两种吸管“吸”药的效果不同?
8.(2020八上·奉化期末)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________。
9.(2019八上·越城期末)洗衣服时,小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得,肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关,而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如图所示的装置进行探究:
【实验步骤】
①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A闭合阀门2;
②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1;
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验现象】肥皂泡A变大,肥皂泡B变小。
【实验结论】相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越________。
【实验反思】如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球,小科就能解释用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越________的原因。