内容正文:
第二板块 质量 密度 运动和力
第12课时 大气压强 流体压强与流速的关系
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一、大气压强
1.产生的原因:由于大气受到_______作用,而且具有 _________,因而大气内部向各个方向都有压强。
2.存在证明:___________实验、吸盘贴在光滑的墙面上、用吸管吸饮料、硬纸片覆杯实验等。
3.测量:___________实验可以精确地测出大气压的值。1标准大气压大约能支持760 mm高的水银柱,跟玻璃管的粗细、水银槽内水银的多少、玻璃管是否竖直以及水银面到管顶的距离等_______。
流动性
马德堡半球
托里拆利
无关
重力
3
4. 1标准大气压=______mmHg ≈ __________Pa。
5.利用如图所示器材,估测大气压值的方法(注射器内有刻度部分的长度活塞移动距离用L表示,注射器内体积用V表示):
(1)测出注射器活塞的底面积S=_______;
(2)测出活塞刚开始运动时钩码的重力G;
(3)大气压的值 p=_______。
760
1.013×105
4
6.测大气压的工具:_________。
7.大气压的变化:
(1)大气压随高度的增加而_______; (2)大气压的大小与天气有关。
8.液体沸点与大气压的关系:液体表面气压越大沸点越 ____,气压越小沸点越____。(高压锅原理:增大锅内气压,提高锅内水的沸点)
9.大气压在生活中的应用:吸管喝饮料、塑料挂衣钩(吸盘)、高压氧舱、输液、茶壶盖上的小孔。
气压计
减小
高
低
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二、流体压强与流速的关系
1.气体、液体都可以流动,没有一定的形状,它们统称为________。
2.流体压强与流速的关系:流体中流速大的位置,压强 _____;流速小的位置,压强____。
流体
小
大
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3.飞机升空的原理:飞机前进时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上下两部分,由于机翼横截面的形状不对称,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程____,因而速度_____,它对机翼的压强____;下方气流通过的路程_____,因而速度____,它对机翼的压强_____。因此在机翼的上下表面存在压强差,这样就产生了向上的升力。
大
大
小
小
小
大
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1 大气压强
(一)大气压强的存在
【例1-1】如图所示,不能说明大气压强存在的是( )
D
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【方法指导】大气压强的存在可以用实验来证明,我们学过的实验当中就有:马德堡半球实验、瓶吞鸡蛋实验、覆杯实验、吸管吸饮料等。帕斯卡“裂桶实验”说明液体压强与液体的深度有关,不能说明大气压存在。
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【变式1-1】(1)下列现象中,与大气压无关的是 ( )
A. 护士用注射器给病人进行肌肉注射
B. 茶壶盖上留有透气孔
C. 用吸管吸玻璃杯中的牛奶
D. “拔火罐”过程中,罐体紧紧吸在人体皮肤上
A
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【变式1-1】(2)(2023·成都)地球被厚厚的大气层包围着,大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中,与大气压作用有关的是 ( )
A.沙漠越野车安装宽大的车轮
B.用吸管吸玻璃杯中的饮料
C.船经过船闸从上游驶往下游
D.利用圆木滚动来搬运巨石
B
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(二)大气压的测量
【例1-2】小明同学做托里拆利实验时,实验现象如图所示,设实验过程中管口不离开水银面,请回答:
(1)计算测量得到的大气压强值约为__________Pa。(g取10 N/kg ,ρ水银=13.6×103 kg/m3)
1×105
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(2)如图所示,将试管口略向上提,管内外水银柱的高度差为_____mm,管口略向下压(管内仍然有一部分真空),管内外水银柱的高度差将____________(选填“上升”“不升不降”或“下降”)。
(3)将试管倾斜,管内水银柱高度差______,水银柱长度 _______。
740
不升不降
不变
变长
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【方法指导】在托里拆利实验中,大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,即大气压与水银柱产生的压强相等,利用p=ρgh可计算出这个大气压;试管略向上提、向下压,大气压不变,管内水银柱高度不变;玻璃管倾斜时,大气压支持的水银柱高度不变,但管中水银柱长度将变大。
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【变式1-2】(1)小刚用注射器估测大气压值的实验中,提供了几个横截面积大小不相同的注射器。
(1)测量中,分析研究的是大气对______(选填“注射器筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于注射筒器________(选填“未拉动”或“刚拉动”)时,记下弹簧测力计的示数。
活塞
刚拉动
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(2)小刚在测量时,发现弹簧测力计示数已经达到最大,活塞仍没有滑动。为了能完成实验,请你提出一条实验改进方案:__