内容正文:
8.3 大气压强与人类生活
课标要求 本节要点
知道大气压强及其与人类生活的关系。 1.知道大气压强的存在及它在生产生活中的相关应用。
2.理解托里拆利实验的过程和原理。(重点)
3.知道大气压强的变化,能说出液体沸点与气压的关系。
大气和其他物质一样具有质量,也受到地球________的作用,并和液体一样具有____________。由大气产生的压强,叫做____________,简称____________。著名的________________实验证明了大气压的存在。
重力
流动性
大气压强
大气压
马德堡半球
大气压强的存在
如图甲所示,在玻璃杯中盛满水,用纸片盖住杯口,然后倒过来,杯中的水不会流出,这是因为____________________;如图乙所示,将玻璃杯倾斜,杯中的水________(填“会”或“不会”)流出来,原因是________________________________________________________。
空气中存在大气压
不会
空气中各个方向都存在大气压
下列情景不能说明大气压存在的是( )。
A.用吸管吸牛奶
B.高压锅易煮熟食物
C.钢笔吸墨水
D.紧贴在光滑墙上的吸盘挂钩可以挂衣服
B
托里拆利通过一端封闭的玻璃细管内外汞液面的__________间接地测出大气压强。通常,人们把________mm高的汞柱所产生的压强,作为1个标准大气压,其值约为____________Pa。
高度差
760
1.013×105
大气压的测量
托里拆利实验装置如图所示。玻璃管内汞柱液面上方是真空,此时大气压的数值等于________mm高的汞柱所产生的压强;若将玻璃管倾斜放置,管中汞柱的高度将________(填“增大”“减小”或“不变”);若玻璃管内汞柱液面上方有空气,则大气压的测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值;若用水来代替汞液做实验,水________(填“会”或“不会”)充满玻璃管。
758
不变
小于
会
如图所示,关于托里拆利实验,下列说法正确的是( )。
A.换用粗玻璃管做实验,管内汞柱高度将减小
B.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的汞柱不会变化
C.此实验在任何地方测出的都是标准大气压的数值
D.此实验依据的原理是“大气压与液体压强平衡”
D
1.大气压随海拔的增加而________。
2.液体的沸点随液体表面的气压增大而________,随气压的减小而________。
减小
升高
降低
大气压的影响因素和应用
如图甲、乙所示,用放在水平地面上的两个实验装置来研究大气压的变化。下列说法正确的是( )。
A.图甲中大气压变大时,玻璃管内的液面会下降
B.图乙中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
C.把乙装置从山脚下拿到海拔高的山顶上,玻璃
管内、外液面的高度差变大
D.乙装置更能准确地测量出大气压的值
C
用两个吸盘模拟马德堡半球实验,将两个吸盘正对着贴合在一起,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强________
(填“大于”“小于”或“等于”)大气压强。若在吸盘上戳一个小孔,则吸盘内部气体压强会变________。在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,这说明海拔越高,大气压强越________。
小于
大
小
1.拦河大坝设计成上窄下宽主要是因为水的压强会随着________的增加而增大;海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强就越________(填“大”或“小”);拔火罐时,火罐会将人的皮肤紧紧地“吸”住,此时罐内气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压强。
深度
小
小于
2.测量大气压的实验装置如图甲所示,此时的大气压________(填“大于”“小于”或“等于”)1个标准大气压。若将甲、乙两个装置从大厦的1楼移到20楼,则会发现甲装置中的汞柱___________(填“上升”
“下降”或“不变”),乙装置细管中的水柱________(填“上升”“下降”或“不变”)。
小于
下降
上升
3.下列实验可以证明大气压存在的是( )。
A B C D
A
4.最早测出大气压数值的科学家是( )。
A.马德堡 B.牛顿
C.托里拆利 D.帕斯卡
C
5.下列说法正确的是( )。
A.铁轨下铺枕木是通过增大受力面积来增大压强
B.用吸管喝饮料利用了大气压
C.在海拔2 km以内,每升高10 m,大气压约增加100 Pa
D.大气压的方向是竖直向下的
B
6.利用汞液测量大气压强的实验装置如图所示,下列分析正确的是( )。
A.此时的大气压相当于765 mm高的汞柱所产生的压强
B.若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的汞柱长度将变长
C.若将此装置从山下带到山上,则管内外汞液面的高度差将增大
D.若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外汞液面的高度差将变小
B
7.如图所示,烧瓶中的水加热至沸腾后,停止加热,水不再沸腾,之后将烧瓶倒置,把冷水浇在烧瓶底部,烧瓶中的水会重新沸腾,这是因为( )。
A.冷水放热,对烧瓶中的水重新进行加热
B.烧瓶内气压降低,使得水的沸点降低
C.烧瓶内气压升高,使得水的沸点升高
D.烧瓶内水的汽化方式由沸腾变为蒸发
B
8.如图所示,烧杯中有水,水中倒扣着一个玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低。当烧杯中的水被加热到一定温度时,( )。
A.烧杯中的水可能会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾
B.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水可能会沸腾
C.烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾
D.烧杯和瓶内的水可能都会沸腾
A
9.某同学想利用已知面积的吸盘、弹簧测力计粗略测量大气压强的数值,下列操作不能测出大气压强的是( )。
A B C D
A
10.某同学设计了一个“不用绳子扎口的气球”。如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将气球紧套在玻璃瓶口上,从抽气口抽气,观察到气球变大。停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,气球也能保持膨胀状态。设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2,瓶内的气压分别是p3、p4,下列关于气压大小关系的判断正确的是( )。
A.p1< p2 B.p1> p2
C.p3> p4 D.p3=p4
C
11.如图所示,将点燃的蜡烛粘在水盆底部,将玻璃杯倒扣在蜡烛上方,并放入水中,蜡烛迅速熄灭,玻璃杯中的水面上升。水面上升是因为氧气不能迅速溶于水,而二氧化碳气体可以迅速溶于水;蜡烛燃烧消耗了玻璃杯内空气中的氧气,生成了二氧化碳气体并迅速溶于水,使杯内空气压强________(填“变大”“变小”或“不变”),玻璃杯中的水面上升。生活中类似这种现象的例子还有许多,请列举一个:______
_______________________。
变小
用吸管喝饮料(合理即可)
12.如图甲所示,洗脸池排水管设计了U形存水弯,起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时,存水弯两端的水面高度总是__________
(填“相平”或“不相平”)的,这利用了______________的原理。如图乙所示,茶壶的壶盖上有一个小孔,小孔的作用使壶内液面上方的压强________(填“大于”“小于”或“等于”)大气压强,便于倒出液体。
相平
连通器
等于
13.接种疫苗的注射器针尖做得很尖是用________________的方法来增大压强。护士给病人输液的吊瓶装置如图所示,药水瓶上插着两根管,一根管给病人输液,另一根管通过瓶盖扎进瓶内药水中,管口朝上“敞开”在空气中;在输液过程中,当瓶内气压减小时,“闲置”的管是在__________的作用下使空气进入瓶内。若在海拔较高的地方输液,则需要适当________(填“增大”或“减小”)药水瓶的高度。
减小受力面积
大气压
增大
14.测量大气压的实验如图所示,管内汞柱液面上方是真空。
(1)当地的大气压值等于________cm高的汞柱所产生的压强。
(2)将玻璃管倾斜,可看到管内汞柱长度变长,说明当地的大气压值________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)当外界的大气压变小时,管内汞柱的高度________(填“变大”
“变小”或“不变”)。
72
不变
变小
15. (1)珠穆朗玛峰最新高程为8848.86 m。此次珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、雪深雷达测量、重力测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术,精确测定珠峰高程。高程测量登山队登顶珠峰的过程中,大气压_____
________(填“变大”“变小”或“不变”);登顶珠峰后,登山队员开展重力测量,测得g值与海拔高度h的关系如图甲所示,则登山队员抵达峰顶的过程中所受重力_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
变小
(2)登山队员利用专门准备的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关实验物品来测量峰顶的大气压,测量方案如下:
①把容积为20 cm3的注射器活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。
②如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的上部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒;当注射器中的活塞刚好被拉动时,记下弹簧测力计的示数,为21 N。
③用刻度尺测出注射器有刻度的部分长度为
10 cm,活塞的横截面积为_________m2。
④活塞与注射器内壁间的摩擦力为2 N,利用
以上数据可计算出大气压强为__________Pa。
2×10-4
9.5×104
(3)若同学们用图丙中B注射器测量时,弹簧测力计被拉到5 N(最大测量值)时,活塞仍没有滑动,则可改用图丙中的________(填“A”或“C”)注射器。
C
(4)若在实验过程中没有排尽注射器筒内的空气,将会导致测得的大气压值________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)测量前,有队员建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中。这样做有两个好处:一是可以提高活塞的密封性;二是可以______
________________________,从而提高实验的精确程度。
偏小
减小摩擦力
$$