第12講大氣壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng)

1、第12講 大氣壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng) 大氣壓強(qiáng)定義大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的_叫做大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)最早驗(yàn)證大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)是_實(shí)驗(yàn)最早測(cè)量大氣壓強(qiáng)值的實(shí)驗(yàn)是_實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)空氣內(nèi)部向_都有壓強(qiáng)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(cè)量工具氣壓計(jì)應(yīng)用吸飲料、輸液、活塞式抽水機(jī)和離心式水泵等 大氣壓的測(cè)量托里拆利實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)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(qiáng)測(cè)量結(jié)果1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0=_mmHg=_cmHg=_Pa實(shí)驗(yàn)拓寬（1）實(shí)驗(yàn)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(shí)，水銀上方為_(kāi)；若未注滿或管中混有少量空氣，測(cè)量結(jié)果會(huì)_（填“偏大”或“小偏”）（2）實(shí)驗(yàn)中將玻璃管上提下壓（未離開(kāi)水銀面）或慢慢傾斜，管內(nèi)外水銀柱的高度差_.無(wú)論玻璃管粗細(xì)，管內(nèi)外水銀柱的高度差_【提示】測(cè)量高度時(shí)要測(cè)量水銀面到玻璃管中液面的垂直高度. 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系流體物理學(xué)中把具有_的液體和氣體統(tǒng)稱為流體關(guān)系在液體或氣體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)_應(yīng)用生活中應(yīng)用火車站臺(tái)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(jī)升力當(dāng)氣流迎面吹來(lái)時(shí)，在相同時(shí)間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過(guò)的路程比下方的_，速度比下方的_，氣流對(duì)機(jī)翼下表面的壓強(qiáng)比對(duì)上表面的壓強(qiáng)_.因此在機(jī)翼的上下表

3、面存在壓強(qiáng)差，產(chǎn)生了_升力，這就是飛機(jī)的升力命題點(diǎn)1 大氣壓強(qiáng)（2013·南平）如圖所示的各種應(yīng)用中，不是應(yīng)用大氣壓強(qiáng)的是( )方法歸納：能夠證明大氣壓存在的實(shí)例有很多，關(guān)鍵要在分析其工作過(guò)程中與大氣壓聯(lián)系起來(lái).它們具有一個(gè)共性的地方：通過(guò)一個(gè)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(gè)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(duì)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(jié)果D.牛奶壓力的作用.2.（2014·邵陽(yáng)）如圖，小敏同學(xué)在喝牛奶時(shí)無(wú)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(huì)變癟呢？”請(qǐng)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(qiáng)_大氣壓：抽氣時(shí)氣球在膨脹，說(shuō)明氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)_玻璃瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)，從而推測(cè)此時(shí)瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng)_大氣壓.（填“大于”“等于”或“小于”）命題點(diǎn)2 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)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(huì)掉下來(lái).下列說(shuō)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(qiáng)B.吸氣或吹氣都增大了乒乓球下方氣體的壓強(qiáng)C.吸氣減小了乒乓球上方氣體的壓強(qiáng)，吹氣增大了乒乓球下方氣體的壓強(qiáng)D.吸氣增大了

5、乒乓球下方氣體的壓強(qiáng)，吹氣減小了乒乓球上方氣體的壓強(qiáng)方法歸納：用流體的流速與壓強(qiáng)的關(guān)系解釋有關(guān)現(xiàn)象時(shí)，首先應(yīng)該弄清哪部分流速大.自然流動(dòng)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(yùn)動(dòng)物體引起的流體流動(dòng)，運(yùn)動(dòng)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(qiáng)的大小，進(jìn)而分析出物體的受力情況以及產(chǎn)生的現(xiàn)象.1.（2013·樂(lè)山）如圖所示是一種水翼船，船體下安裝了水翼.當(dāng)船在高速航行時(shí)，水面下的水翼會(huì)使船體整體抬高從而減小水對(duì)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(tái)離邊緣不遠(yuǎn)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(guò)車站時(shí)，黃色區(qū)域以內(nèi)的空氣流速_、壓強(qiáng)_，易發(fā)生安全事故.命題點(diǎn) 大氣壓的測(cè)量大氣壓的測(cè)量屬于間接測(cè)量型實(shí)驗(yàn)，通常利用彈簧測(cè)力計(jì)、注射器或吸盤等器材完成.是一種粗略的測(cè)量方法.常涉及誤差問(wèn)題（如器材不密閉，漏氣等）.實(shí)驗(yàn)原理為p=F/S，實(shí)驗(yàn)中要用到二力平衡原理，等效替代的方法.（2013·無(wú)錫）小明利用最大刻度值標(biāo)有2.5 mL的一次性注射器等器材，對(duì)大氣壓的值進(jìn)行測(cè)量.其實(shí)驗(yàn)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(dāng)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(xì)繩拴住注射器活塞的頸部，使繩另一端與彈

7、簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，然后水平向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒，如圖所示.當(dāng)注射器中的活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為7.5 N.c.測(cè)出注射器全部刻度的長(zhǎng)度為4 cm.d.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，算出大氣壓的值.（1）實(shí)驗(yàn)所用的器材為：注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮帽、水和_.（2）此注射器活塞的橫截面積是_cm2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出大氣壓強(qiáng)是多大？_Pa.（3）小明發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們?cè)谧龃藢?shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得的大氣壓值誤差很大，對(duì)此小明與同學(xué)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(cè)力計(jì)的示數(shù)沒(méi)有讀準(zhǔn)；活塞與注射器筒壁不完全密封.上述原因一定會(huì)使測(cè)量值小于真實(shí)值的是( )

8、A. B. C. D.（4）小紅對(duì)小明所做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，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(dòng)注射器筒，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.2 N”這一實(shí)驗(yàn)步驟，這是為什么？._.點(diǎn)撥：注射器的容積可通過(guò)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?。桓鶕?jù)二力平衡的條件，當(dāng)活塞剛剛拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與大氣對(duì)活塞的壓力是一對(duì)平衡力；再根據(jù)公式p=F/S將測(cè)得的壓力和面積代入公式即可算出壓強(qiáng)的大小.（5）同理小明也是想通過(guò)一個(gè)塑料掛鉤（質(zhì)量可忽略不計(jì)）來(lái)估測(cè)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(cè)出塑料吸盤與玻璃的接觸面積為10 cm2，又找來(lái)一輕塑料桶（質(zhì)量可忽略不計(jì)），并在桶中裝入8 L水，問(wèn)一下此時(shí)塑料桶掛到掛鉤上會(huì)不會(huì)把吸盤拉掉，請(qǐng)你幫他寫(xiě)出計(jì)算過(guò)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(shí)例中，利用大氣壓的是( )2.（2013·朝陽(yáng)）小明假期要外出一段時(shí)間，她擔(dān)心家里盆景中的水會(huì)因蒸發(fā)而干掉，于是用了一個(gè)塑料瓶裝滿水倒放在盆景景中，瓶口剛剛被水浸沒(méi)，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(shuō)法正確的是( )A.瓶?jī)?nèi)水上方的氣壓等于外界大氣壓B.瓶?jī)?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?jī)?nèi)的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)會(huì)不斷減小D.瓶口處的壓強(qiáng)總是大于外界大氣壓3.如圖所示是測(cè)量大氣壓強(qiáng)的裝置，玻璃管長(zhǎng)約1 m，槽內(nèi)裝有水銀.下列說(shuō)法正確的是( )A.此裝置是一個(gè)連通器B.第一次利用此裝置測(cè)出大氣壓強(qiáng)的科學(xué)家是帕斯卡C.玻璃管豎直放置時(shí)測(cè)出的大氣壓強(qiáng)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(hào)”動(dòng)車停靠在成都東站的情景如圖所示.為避免人被“吸”向列車而發(fā)生事故，站臺(tái)上設(shè)有距列車一定距離的安全線.這是因?yàn)榱熊囘M(jìn)站時(shí)車體附近( )A.氣流流速大，壓強(qiáng)小 B.氣流流速大，壓強(qiáng)大C.氣流流速小，壓強(qiáng)大 D.氣流流速小，壓強(qiáng)小5. （

11、2014·株洲）利用如圖所示的裝置可探究機(jī)翼升力產(chǎn)生的原因.壓強(qiáng)計(jì)的兩端分別置于機(jī)翼模型的上、下表面附近，用鼓風(fēng)機(jī)向模型左端吹氣，可觀察到壓強(qiáng)計(jì)兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差.則( )A.模型上方空氣流速大，壓強(qiáng)小B.模型下方空氣流速大，壓強(qiáng)大C.模型上方空氣流速小，壓強(qiáng)大D.模型下方空氣流速小，壓強(qiáng)小二、填空題6.（2013·重慶）馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了_的存在，制藥時(shí)為了在不超過(guò)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(diǎn)低于80 .7.（2014·湖州）“思維導(dǎo)圖”是英國(guó)著名教育專家東尼·博贊創(chuàng)造的一

12、種學(xué)習(xí)方法.在學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程中，以思維導(dǎo)圖的形式將科學(xué)知識(shí)自主建構(gòu)串聯(lián)成網(wǎng)，可直觀顯示知識(shí)脈絡(luò)，深刻領(lǐng)會(huì)知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系.如圖是某同學(xué)沒(méi)有完成的思維導(dǎo)圖，試著A、B處填上恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容.8.（2013·常州）小明買來(lái)一滿桶仙鶴牌醬油，他用小鐵釘在密閉口A處扎了一個(gè)小洞，發(fā)現(xiàn)醬油倒不出來(lái)，原因是_，有效的解決措施是_.9.（2013·綿陽(yáng)）取一個(gè)瓶子，裝上適量帶色的水，取一根兩端開(kāi)口、有刻度的細(xì)玻璃管，使玻璃管穿過(guò)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?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)_（填“大于”“等于”或“小于”）大氣壓強(qiáng)；拿著這個(gè)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(guó)新研制的隱形戰(zhàn)機(jī).機(jī)翼的橫截面設(shè)計(jì)為如圖所示的形狀是因?yàn)轱w機(jī)飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣的流速比機(jī)翼下方空氣的流速大，于是機(jī)翼上方空氣的壓強(qiáng)_（填“大”或“小”）于下方空氣的壓強(qiáng)，使飛機(jī)獲得升力.12.（2014·成都）如圖甲所示，壓路機(jī)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(shí)驗(yàn)探究

14、題13.（2013·宜昌）在長(zhǎng)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(kāi)手指，管內(nèi)水銀面下降到一定高度時(shí)就不再下降，如圖所示.（1）為了測(cè)得大氣壓的值，這時(shí)必須測(cè)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(xué)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(shí)，管中的水柱_下降，如果這時(shí)在管頂開(kāi)一個(gè)小孔，水柱_向上噴出.（填“會(huì)”或“不會(huì)”）14.物理興趣小組的同學(xué)利用星期天開(kāi)展一次登山活動(dòng)，想利用所學(xué)的物理知識(shí)測(cè)量花果山的高度.若已知在豎直方向每升高10 m大氣壓強(qiáng)減小p，且山下的大氣壓強(qiáng)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(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等.到達(dá)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(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn).（實(shí)驗(yàn)中針筒與活塞之間的摩擦不計(jì)）（1）為了測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)出的物理量有（指出物理量的名稱并用相應(yīng)的符號(hào)表示）：_；（2）山頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)p=_（用所測(cè)量的物理量及已知量表示）；（3）花果山的高度h=_（用所測(cè)量的物理量及已知量表示）.第12講 大氣壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng)考點(diǎn)解讀考點(diǎn)1 壓強(qiáng) 重力 流動(dòng) 馬德堡 托里拆利 各個(gè)方向 減小考點(diǎn)2 760 76 1.013×105 真空 偏小 不變 不變考點(diǎn)3 流動(dòng)性 越小 長(zhǎng) 大 大 向

16、上各個(gè)擊破例1 A題組訓(xùn)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(xùn)練1.B 2.大 小實(shí)驗(yàn)突破例（1）刻度尺（2）0.625 1.2×105 （3）B （4）減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響拓展訓(xùn)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