2023-2024学年下学期人教版八年级物理期中复习专题05 大气压强和流体压强讲义

专题05 大气压强和流体压强 考前必备 一、大气压强 定义 由于空气能流动，因而空气内部向各个方向都有压强，大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。 产生原因 地球周围被厚厚的气体包围着，包围地球的空气层叫大气层，大气层的气体与固体、液体一样也受重力作用，且具有流动性，所以空气内部向各个方向都有压强，这就产生了大气压强。 特点 （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）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）； （4）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。 证明其存在的例子 马德堡半球实验、钢笔吸墨水、覆杯实验、瓶口吞鸡蛋、吸管吸饮料、瓷砖上的吸盘等等。 二、大气压的测量与变化 1．托里拆利实验 实验装置 实验步骤 （1）拿一根大约l m长的一端封闭的玻璃管，在管内灌满水银； （2）用食指堵住开口的一端，把管竖直倒立在水银槽里，放开食指，管内水银面就下降； （3）管内水银面不再下降，用刻度尺测出水银柱的竖直高度，这个水银柱产生的压强就等于大气压。 注意事项 （1）如果管倾斜，水银柱的长度变长，但竖直高度不变； （2）改变管的粗细，管内水银柱竖直高度不变； （3）管内混入了空气，水银柱竖直高度减小。 选用水银的原因 因为水银是常温下密度最大的液体，如果换用其他液体，则在同样情况下，所用的玻璃管就必须很长，如果用水来做这个实验，则须大约10米高的水柱才能产生如此大的压强。 2．大气压的变化和测量 标准大气压 1标准大气压=1.013×105 Pa=760 mmHg，粗略计算时，可取p0=105 Pa。 变化规律 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。在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。 液体的沸点与气压的关系 （1）内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 （2）应用：高压锅、除糖汁中水分等。 气压计 （1）定义：测定大气压的仪器叫气压计。 （2）分类：水银气压计和无液气压计。 （3）说明：若水银气压计斜挂，则测量结果变大。将无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。 三、流体压强 流体压强与流速的关系 （1）流体：流动的物体，指的是液体和气体； （2）液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 飞机升力的产生原因 （1）飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状；（2）当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大；（3）机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 考点突破 考点01 大气压的存在及应用 能通过观察、实验，检验大气压的存在，知道大气压在生产、生活中的应用，了解活塞式抽水机的工作过程和原理。 【典例1】（2023春•兴庆区校级月考）下列小实验都与压强有关，其中能证明大气压存在是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】（1）流体压强与流速的关系，流速越大，压强越小； （2）液体内部存在压强，液体压强随深度的增加而增大； （3）盆景的自动给水装置是利用大气压工作的。 【解答】解：A．口吹硬币跳跃木块时，硬币上方空气流速大，压强小，硬币下方空气流速小，压强大，所以硬币在压强差的作用下跳起，与大气压无关，故A不正确； B．如图实验，当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时，U形管两边液面高度差变大，与大气压无关，故B不正确； C．盆景的自动给水装置是利用大气压工作的，瓶内气体和液体的压强之和等于外界大气压，故C正确； D．如图实验，向纸上方吹气时，纸会向上运动，可知流速快的地方压强小，有大气压无关，故D不正确。 【点评】本题为力学综合题，考查了学生对液体内部压强的特点、大气压的存在以及流体压强与流速的关系，虽知识点多、但都属于基础，难度不大。 【典例2】（2023春•良庆区期末）在如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（　　） A．纸托水杯 B．“瓶吞”鸡蛋 C．用吸管吸饮料 D．橡皮膜凸出 【答案】D 【分析】生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强，吸盘、茶壶、吸管、托里拆利实验等都可能利用到大气压，但是否能证明大气压的存在需要具体分析它的工作过程才行。 【解答】解：A、悬空的玻璃杯里的水不会流出是因为外