内容正文:
10.(第1课时)(考点解读)
知识导航
知识点讲解
1、大气压强的认识
(1)大气压强: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;大气压用p0表示;
(2)产生原因:因为空气受重力作用并且具有流动性;
(3)马德堡半球实验证明了:①大气压的存在②大气压很大。
2、估测大气压值实验
【实验目的、原理、方法】
①实验目的:估算大气压强的数值;
②实验原理:;
二力平衡:活塞受到弹簧测力计拉力与大气压力处于平衡状态,这两个力是一对平衡力。
【实验器材】
注射器;弹簧测力计;细线;橡皮帽;刻度尺。
【器材作用及图像】
①注射器:实验主体;
②弹簧测力计:拉动注射器活塞;
③细线:连接器材;
④橡皮帽:封住注射器的小孔;
⑤刻度尺:测注射器针筒上有刻度部分的长度。
【实验步骤】
步骤①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
步骤②用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;
步骤③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;
步骤④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L;
【实验计算方法】
①注射器近似圆柱体,由体积公式可以算出活塞的横截面积S=V/L
②根据公式p=求出大气压强。
3、气压计和抽水机
(1)气压计的种类有水银气压计及无液气压计,气压计的用途:①预测天气的变化,气压高时天气晴朗,气压降低时,将有风雨天气出现。②可测高度,每升高12米,水银柱即降低大约1毫米,因此可测山的高度及飞机在空中飞行时的高度。
(2)抽水机又名“水泵”。离心式水泵是利用大气压的作用,将水从低处提升至高处的水力机械。抽水机的原理是:先令水面上方的大气压强减小,然后水就在外界大气压的作用下,把水沿抽水机压上来。
4、大气压的特点与应用
(1)空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等;
(2)大气压随高度增加而减小;且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高;
(3)大气压变化规律:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa;
(4)沸点与压强:一切液体的沸点,都是随气压减小而降低(如在海拔高的山上煮饭,煮不熟);随气压增大而升高(如用高压锅煮饭快);
(5)体积与压强:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大;气体体积越大压强越小。
典例分析+变式训练
考点1 大气压强的认识
【典例1-1】(2023•红桥区模拟)小华制成如图所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶倒放在盆景中,瓶口刚被水浸没。其瓶内水面能高于盆景中水面,主要是由于( )
A.瓶的支持力作用 B.大气压的作用
C.瓶的重力作用 D.水的浮力作用
【典例1-2】(2023春•雨花区校级月考)亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法。挤出两个正对的吸盘内的空气,很难拉开它们,可体验到 的存在。饮茶是我国的传统文化,我省也是产茶大省,有名的茶有南岳云雾茶、长沙金井毛尖、石门银针等,如图所示是一把装有茶水的茶壶,壶嘴与壶身构成 。
【变式1-1】(2022春•武侯区期末)如图所示,在铁桶内放少量水,用火加热,沸腾后把桶口堵住,浇上冷水,铁桶被压扁,其原因是( )
A.铁桶的重为使其变扁
B.冷水的压力把铁桶压扁
C.大气压力把铁桶压扁
D.桶内空气膨胀使铁桶变扁
【变式1-2】(2022春•广汉市期中)将瓶灌满水,用手指堵住瓶口倒立于水槽中,将手指移开,如图所示,则瓶中水 (选填“会”或“不会”)从瓶中流入水槽,这是 支撑着瓶中的水。
考点2 估测大气压值实验
【典例2-1】(2022春•曾都区校级期中)同学们课外做托里拆利实验,测得的数据偏低,其原因可能是( )
A.玻璃管中有空气进入 B.水银槽内水银太多
C.管子没有竖直放置 D.管子太粗
【典例2-2】学习了大气压后,小明想估测一下大气压的值。他准备了如下器材:不同规格的针筒、两个弹簧测力计(量程为10N)、刻度尺、一个铁丝做成的T型钩、细线、橡皮帽等。小明在实验中选了图2中B规格的针筒,发现弹簧测力计的量程太小了。于是设计了图1实验装置,顺利完成了测量任务。具体步骤如下:
①先读出针筒的容量为10mL,用刻度尺量出其全部刻度长度为5厘米。
②把针筒活塞推至筒底端,排尽筒内的空气。然后,用橡皮帽封住针筒的小孔。
③慢慢地拉针筒,刚好拉动活塞时,两个测力计示数均为9.8N。
请根据他们实验方案回答以下问题:
(1)若不考虑其他因素的影响,则本次测量大气压值p= 帕。
(2)判断实