第12講大氣壓強與流體壓強

1、第12講 大氣壓強與流體壓強 大氣壓強定義大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的_叫做大氣壓強，簡稱大氣壓，一般用p0表示產(chǎn)生的原因空氣受_的作用氣體具有_性實驗最早驗證大氣壓存在的實驗是_實驗最早測量大氣壓強值的實驗是_實驗特點空氣內(nèi)部向_都有壓強氣壓隨高度的增大而_-，晴天大氣壓比陰天高，冬天的氣壓比夏天的氣壓高測量工具氣壓計應用吸飲料、輸液、活塞式抽水機和離心式水泵等 大氣壓的測量托里拆利實驗實驗過程實驗原理大氣壓支持管內(nèi)水銀柱不下落，大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱在水銀面處產(chǎn)生的壓強測量結果1標準大氣壓p0=_mmHg=_cmHg=_Pa實驗拓寬（1）實驗前玻璃管里注滿水銀的目的是：使玻璃管倒置在水

2、銀槽中時，水銀上方為_；若未注滿或管中混有少量空氣，測量結果會_（填“偏大”或“小偏”）（2）實驗中將玻璃管上提下壓（未離開水銀面）或慢慢傾斜，管內(nèi)外水銀柱的高度差_.無論玻璃管粗細，管內(nèi)外水銀柱的高度差_【提示】測量高度時要測量水銀面到玻璃管中液面的垂直高度. 流體壓強與流速的關系流體物理學中把具有_的液體和氣體統(tǒng)稱為流體關系在液體或氣體中，流速越大的位置，壓強_應用生活中應用火車站臺上的安全線、噴霧器、乒乓球的上旋與下旋、足球比賽中的香蕉球等飛機升力當氣流迎面吹來時，在相同時間內(nèi)，機翼上方氣流通過的路程比下方的_，速度比下方的_，氣流對機翼下表面的壓強比對上表面的壓強_.因此在機翼的上下表

3、面存在壓強差，產(chǎn)生了_升力，這就是飛機的升力命題點1 大氣壓強（2013·南平）如圖所示的各種應用中，不是應用大氣壓強的是( )方法歸納：能夠證明大氣壓存在的實例有很多，關鍵要在分析其工作過程中與大氣壓聯(lián)系起來.它們具有一個共性的地方：通過一個措施，使內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓，在外界大氣壓的作用下出現(xiàn)了這個現(xiàn)象.1.（2013·臨沂）如圖所示.曉明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里，這是由于( )A.曉明對牛奶產(chǎn)生吸引力的作用B.吸管本身有吸牛奶的作用C.大氣壓作用在牛奶液面上的結果D.牛奶壓力的作用.2.（2014·邵陽）如圖，小敏同學在喝牛奶時無意中發(fā)現(xiàn)，喝完牛奶

4、的紙盒癟了，她疑惑不解：“自己并未用力捏紙盒，怎么會變癟呢？”請你告訴她紙盒變癟的原因是_3.（2014·廣州）如圖所示的裝置，抽氣前氣球內(nèi)氣體壓強_大氣壓：抽氣時氣球在膨脹，說明氣球內(nèi)氣體壓強_玻璃瓶內(nèi)氣體壓強，從而推測此時瓶內(nèi)的氣體壓強_大氣壓.（填“大于”“等于”或“小于”）命題點2 流體壓強與流速的關系（2014·南京）如圖所示，從倒置的漏斗口用力吸氣或向下吹氣，乒乓球都不會掉下來.下列說法正確的是( )A.吸氣或吹氣都減小了乒乓球上方氣體的壓強B.吸氣或吹氣都增大了乒乓球下方氣體的壓強C.吸氣減小了乒乓球上方氣體的壓強，吹氣增大了乒乓球下方氣體的壓強D.吸氣增大了

5、乒乓球下方氣體的壓強，吹氣減小了乒乓球上方氣體的壓強方法歸納：用流體的流速與壓強的關系解釋有關現(xiàn)象時，首先應該弄清哪部分流速大.自然流動的流體，一般在較寬闊的地方流速慢，較狹窄的地方流速快；運動物體引起的流體流動，運動的物體周圍流速快，其余地方流速慢.明確了流速的快慢，就可以判斷壓強的大小，進而分析出物體的受力情況以及產(chǎn)生的現(xiàn)象.1.（2013·樂山）如圖所示是一種水翼船，船體下安裝了水翼.當船在高速航行時，水面下的水翼會使船體整體抬高從而減小水對船體的阻力.則水翼安裝正確的是( )2.（2014·聊城）如圖所示，高鐵站臺離邊緣不遠處有一條踩上去有凸凹感的黃色帶區(qū)域，人必須

6、站在黃色區(qū)域以外的位置候車，其原因是火車急速駛過車站時，黃色區(qū)域以內(nèi)的空氣流速_、壓強_，易發(fā)生安全事故.命題點 大氣壓的測量大氣壓的測量屬于間接測量型實驗，通常利用彈簧測力計、注射器或吸盤等器材完成.是一種粗略的測量方法.常涉及誤差問題（如器材不密閉，漏氣等）.實驗原理為p=F/S，實驗中要用到二力平衡原理，等效替代的方法.（2013·無錫）小明利用最大刻度值標有2.5 mL的一次性注射器等器材，對大氣壓的值進行測量.其實驗步驟如下：a.先讓注射器吸入少量水，然后將活塞推至注射器底端，當注射器的小孔充滿水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔.b.用細繩拴住注射器活塞的頸部，使繩另一端與彈

7、簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢地拉動注射器筒，如圖所示.當注射器中的活塞剛開始滑動時，記下彈簧測力計的示數(shù)為7.5 N.c.測出注射器全部刻度的長度為4 cm.d.根據(jù)測量數(shù)據(jù)，算出大氣壓的值.（1）實驗所用的器材為：注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、水和_.（2）此注射器活塞的橫截面積是_cm2.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出大氣壓強是多大？_Pa.（3）小明發(fā)現(xiàn)，同學們在做此實驗時測得的大氣壓值誤差很大，對此小明與同學找出了下列可能的原因：橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體；活塞與注射器筒壁間有摩擦；彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準；活塞與注射器筒壁不完全密封.上述原因一定會使測量值小于真實值的是( )

8、A. B. C. D.（4）小紅對小明所做實驗進行改進，在完成a、b步驟，活塞推到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢勻速拉動注射器筒，記下彈簧測力計的示數(shù)為1.2 N”這一實驗步驟，這是為什么？._.點撥：注射器的容積可通過圖中讀出，其單位為mL，注射器是圓柱體，利用公式V=SL變形，可求其橫截面積的大??；根據(jù)二力平衡的條件，當活塞剛剛拉動時，彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平衡力；再根據(jù)公式p=F/S將測得的壓力和面積代入公式即可算出壓強的大小.（5）同理小明也是想通過一個塑料掛鉤（質(zhì)量可忽略不計）來估測大氣壓值，把它的吸盤貼在玻璃餐桌的下表面，如圖所

9、示，測出塑料吸盤與玻璃的接觸面積為10 cm2，又找來一輕塑料桶（質(zhì)量可忽略不計），并在桶中裝入8 L水，問一下此時塑料桶掛到掛鉤上會不會把吸盤拉掉，請你幫他寫出計算過程和判斷依據(jù).（g取10 N/kg）一、選擇題1.（2014·福州）如圖所示的實例中，利用大氣壓的是( )2.（2013·朝陽）小明假期要外出一段時間，她擔心家里盆景中的水會因蒸發(fā)而干掉，于是用了一個塑料瓶裝滿水倒放在盆景景中，瓶口剛剛被水浸沒，如圖所示，這樣就能使盆景中的水位保持一定的高度.下列說法正確的是( )A.瓶內(nèi)水上方的氣壓等于外界大氣壓B.瓶內(nèi)水上方的氣壓大于外界大氣壓C.隨著盆景中的水不斷蒸發(fā)，

10、瓶內(nèi)的水產(chǎn)生的壓強會不斷減小D.瓶口處的壓強總是大于外界大氣壓3.如圖所示是測量大氣壓強的裝置，玻璃管長約1 m，槽內(nèi)裝有水銀.下列說法正確的是( )A.此裝置是一個連通器B.第一次利用此裝置測出大氣壓強的科學家是帕斯卡C.玻璃管豎直放置時測出的大氣壓強一定為76厘米汞柱高D.將此裝置從山腳移到山頂，管內(nèi)外汞液面高度差減小4.（2014·成都）“和諧號”動車?？吭诔啥紪|站的情景如圖所示.為避免人被“吸”向列車而發(fā)生事故，站臺上設有距列車一定距離的安全線.這是因為列車進站時車體附近( )A.氣流流速大，壓強小 B.氣流流速大，壓強大C.氣流流速小，壓強大 D.氣流流速小，壓強小5. （

11、2014·株洲）利用如圖所示的裝置可探究機翼升力產(chǎn)生的原因.壓強計的兩端分別置于機翼模型的上、下表面附近，用鼓風機向模型左端吹氣，可觀察到壓強計兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差.則( )A.模型上方空氣流速大，壓強小B.模型下方空氣流速大，壓強大C.模型上方空氣流速小，壓強大D.模型下方空氣流速小，壓強小二、填空題6.（2013·重慶）馬德堡半球?qū)嶒炞C明了_的存在，制藥時為了在不超過80 的溫度下從溶液中除去水分而提取抗菌素，采用的方法是_（填“升高”或“降低”）容器內(nèi)的氣壓，使水的沸點低于80 .7.（2014·湖州）“思維導圖”是英國著名教育專家東尼·博贊創(chuàng)造的一

12、種學習方法.在學習科學的過程中，以思維導圖的形式將科學知識自主建構串聯(lián)成網(wǎng)，可直觀顯示知識脈絡，深刻領會知識間的內(nèi)在聯(lián)系.如圖是某同學沒有完成的思維導圖，試著A、B處填上恰當?shù)膬?nèi)容.8.（2013·常州）小明買來一滿桶仙鶴牌醬油，他用小鐵釘在密閉口A處扎了一個小洞，發(fā)現(xiàn)醬油倒不出來，原因是_，有效的解決措施是_.9.（2013·綿陽）取一個瓶子，裝上適量帶色的水，取一根兩端開口、有刻度的細玻璃管，使玻璃管穿過橡皮塞插入水中，密閉瓶口.從管子上端吹入少量氣體，水將沿玻璃管上升到瓶口以上，如圖所示，這是由于瓶內(nèi)氣體壓強_（填“大于”“等于”或“小于”）大氣壓強；拿著這個瓶子從樓

13、底到樓頂（不用手直接拿瓶子），玻璃管內(nèi)水柱高度將_（填“升高”“不變”或“降低”）.10.（2014·威海）注射器針頭做得很尖，目的是為了增大_；注射器能將藥液吸入針管是利用了_的作用.11.（2014·瀘州）“殲20”是我國新研制的隱形戰(zhàn)機.機翼的橫截面設計為如圖所示的形狀是因為飛機飛行時，機翼上方空氣的流速比機翼下方空氣的流速大，于是機翼上方空氣的壓強_（填“大”或“小”）于下方空氣的壓強，使飛機獲得升力.12.（2014·成都）如圖甲所示，壓路機的車輪做成圓柱形，是為了在壓力相等的情況下，減小受力面積，增大_；如圖乙所示，使飲料流入嘴里的力是_.三、實驗探究

14、題13.（2013·宜昌）在長約1米、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，用手指將管口堵住，然后倒插在水銀槽中，放開手指，管內(nèi)水銀面下降到一定高度時就不再下降，如圖所示.（1）為了測得大氣壓的值，這時必須測量_.如果將此裝置拿到比地面低得多的礦井底部，則觀察到的現(xiàn)象是_.（2）某同學也利用此裝置，把水銀換成水，將玻璃管灌滿水后倒插在水槽內(nèi)時，管中的水柱_下降，如果這時在管頂開一個小孔，水柱_向上噴出.（填“會”或“不會”）14.物理興趣小組的同學利用星期天開展一次登山活動，想利用所學的物理知識測量花果山的高度.若已知在豎直方向每升高10 m大氣壓強減小p，且山下的大氣壓強為p0.他們隨身攜帶

15、了注射器（有刻度部分的容積為V）、彈簧測力計、細線、刻度尺等.到達山頂后，他們首先排盡針筒內(nèi)的空氣并用橡皮帽封住其小孔，進行了如圖所示的實驗.（實驗中針筒與活塞之間的摩擦不計）（1）為了測量山頂?shù)拇髿鈮簭姡阏J為實驗中應測出的物理量有（指出物理量的名稱并用相應的符號表示）：_；（2）山頂?shù)拇髿鈮簭妏=_（用所測量的物理量及已知量表示）；（3）花果山的高度h=_（用所測量的物理量及已知量表示）.第12講 大氣壓強與流體壓強考點解讀考點1 壓強 重力 流動 馬德堡 托里拆利 各個方向 減小考點2 760 76 1.013×105 真空 偏小 不變 不變考點3 流動性 越小 長 大 大 向

16、上各個擊破例1 A題組訓練1.C 2.用力吸一下空奶盒，盒內(nèi)氣體減少氣壓減小，小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下奶盒變扁了 3. 等于 大于 小于例2 A題組訓練1.B 2.大 小實驗突破例（1）刻度尺（2）0.625 1.2×105 （3）B （4）減小摩擦力對實驗結果的影響拓展訓練（5）由公式=m/V得出水的質(zhì)量為m=V=1×103 kg/m3×8.0×10-3 m3=8.0 kg，水的重力：G=mg=8.0 kg×10 N/kg=80 N，吸盤面積：S=1.0×10-3 m2，由公式p=F/S得出吸盤受到的大氣壓力：F=pS=1.0×105 Pa×1.0