专题9.3 大气压强（举一反三）-2024-2025学年八年级物理下学期举一反三系列（人教版2024）

9．3大气压强 •知识点1 大气压强的存在 •知识点2 托里拆利实验 •知识点3 大气压的其他测量方式 •知识点4 大气压的应用 •知识点5 大气压、海拔高度和沸点的关系 •作业 巩固训练 大气压强的存在 知识点1 知识点一、大气压强的存在 1．U型管压强计 （1）作用：测量液体内部压强。 （2）构造：主要由U型管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜制成）三部分组成（如图所示）。 （3）工作原理：当将压强计的探头放入液体内部时，探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，使U性管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大，表明探头处橡皮膜受到的压强越大。 ★特别提醒 U型管左右两侧液面的高度差，只能反映液体内部压强的相对大小，压强计的示数不等于液体内部压强的大小。 2．实验探究：液体内部压强的大小可能与哪些因素有关 1．实验探究：大气压强的存在 示意图 过程和现象 原因原因分析 加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪 用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料 盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来 【探究归纳】 人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。 2．大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。 3．大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。 4．大气压强的特点 （1）大气向各个方向都有压强； （2）在同一高度向各个方向的压强相等。 5．平时感受不到大气压存在的原因 大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。 ▲拓展培优 最早证明大气压存在的实验 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。 【典例1-1】（2024·四川成都·中考真题）如图，可以用吸管“吸”取杯中的饮料，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声 B．大树通过根从土壤中“吸”取养分 C．化学实验中用胶头滴管“吸”取药液 D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑 【答案】C 【详解】A．当用吸管吸饮料时，先吸走的是管中的空气，使管内变为真空，这时大气压就压着饮料进入管中，进而进入人的嘴中，公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声是在传播过程中减弱噪声，故A不符合题意； B．大树通过根从土壤中“吸”取养分是生命运动，与大气压无关，故B不符合题意； C．用滴管吸液体，用力捏胶头，滴管内的气体被挤出一部分，滴管内压强小于外界大气压，液体在大气压力的作用下被“吸”入管内，是利用大气压的，故C符合题意； D．摩擦过的玻璃棒吸纸屑，这是由于带电体具有吸引轻小物体的性质，故D不符合题意。 故选C。 【典例1-2】（2023·四川乐山·中考真题）以下情境与大气压强无关的是（　　） A．覆在管口的纸片不掉落 B．用吸管吸饮料 C．连通器 D．塑料吸盘吸附在墙上 【答案】C 【详解】A．覆在管口的纸片不掉落是因为受到大气压的作用，故A不符合题意； B．用吸管吸饮料时，先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，利用了大气压强，故B不符合题意； C．上端开口、下端连通的容器叫做连通器，连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的，与大气压强无关，故C符合题意； D．塑料吸盘挂钩能贴在瓷砖上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，利用了大气压，故D不符合题意。 故选C。 【变式1-1】如图甲所示是一件收藏于山东省淄博市博物馆的战国时期的汲酒器,其顶端为封闭的龙首衔环,上端为中空竹节形长柄,在龙首之下第二竹节处有一方孔(a),下端为一荷蕾形容器,底部正中有圆孔(b);其汲取酒水过程,如图乙所示,请分析它是如何汲取酒水的: 　 (1)当汲酒器内充满酒水时,用手严密地按住方孔(a),向上提升长柄将汲酒器移至空中,此时汲酒器中的酒水会不会流出来?说明理由。 (2)当汲酒器移至目的容器上方时,松开方孔(a),酒水会不会落向容器?说明理由。 【答案】(1)不会　方孔(a)与外界大气隔绝,圆孔(b)受到大气压的作用,在大气压的作用下酒水不会流出　(2)会　酒水受到重力作用 【解析】汲酒器内充满酒水,向上提升长柄取酒时,若方孔(a)打开,则两个小孔都与外界大气相通,酒水会在重力的作用下流出;若方孔(a)闭合,则(a)孔与外界大气隔绝,而圆孔(b)受到大气压的作用,在大气压的作用下酒水不会流出。 【变式1-2】（2022春·四川南充·八年级统考期末）抗击新冠肺炎疫情中，人们建造了“负压病房”，即病房内部的气压低于外部的气压。这种病房内部的空气不会随意流通到外部，造成病毒外泄。下列现象中也处于“负压”状态的是（ ） A．正在炖汤的高压锅内 B．瓶口打开的矿泉水瓶内 C．人吸气时肺的内部 D．在太空中飞行的中国空间站内 【答案】C 【解析】A．正在炖汤的高压锅内，其内部的气压大于外界大气压，不是“负压”状态，故A不符合题意； B．瓶口打开的矿泉水瓶内气压等于外界大气压，不是“负压”状态，故B不符合题意； C．人吸气时肺内部的气压要小于人体外气压，空气才能压入肺内，是“负压”状态，故C符合题意； D．在太空中飞行的中国空间站内，其内部的气压大于外界大气压，不是“负压”状态，故D不符合题意。 故选C。 托里拆利实验 知识点2 知识点二、托里拆利实验 1．托里拆利实验 测量方法 将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。 实验过程 丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变 实验分析 玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下 实验结论 大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh 交流讨论 我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。 p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。 这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。 2．对托里拆利实验的认识 （1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。 （2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。 （3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。 （4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。 （5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。 （6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。 教材深挖 托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因 水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。 【典例2-1】（2022•宜昌）在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜 B．将玻璃管稍微下压 C．用密度更小的液体替代水银 D．玻璃管内混入空气 【答案】D 【解析】AB、托里拆利实验中，是否倾斜、上提下压、管的粗细都不影响水银柱的高度，故AB错误。 C、托里拆利实验中，用密度更小的液体替代水银，液柱的高度变大，故C错误。 D、若玻璃管内混进了少许空气，则p水银+p空气＝p大气，所以空气会产生一定的压强，从而抵消掉一部分外界大气压，最终测量结果会偏小，故D正确。 故选：D。 【典例2-2】小善同学想要测量大气压的大小，在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。 （1）为了测得大气压的值，小善必须测量______； （2）如果不小心管内混入了少量空气，测得的大气压会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （3）另一同学也利用此装置，把水银换成盐水，将玻璃管灌满盐水后倒插在盐水槽中，管内的盐水柱______（填“会”或“不会”）下降；（kg/m3） （4）如果实验中，在玻璃管中部侧面用针钻一个小孔，当把针拔出后，管内的水银将______。 A．从小孔中喷出来 B．全部下降至水槽中 C．静止不动 D．在小孔以上的水不动，小孔以下的水下降至水槽中 【答案】管内外水银高度差     偏小     不会     D 【详解】 （1）[1]管内水银面下降到一定高度时就不再下降，是因为大气压正好可以支撑管内的水银柱，故为了测得大气压的值，小善必须测量管内外水银柱的高度差。 （2）[2]如果不小心管内混入了少量空气，管内水银柱的高度会下降，测得的大气压会偏小。 （3）[3]一个标准大气压能够支撑盐水高度为 把水银换成盐水，将玻璃管灌满盐水后倒插在盐水槽中，管内的盐水柱不会下降。 （4）[4] 如果实验中，在玻璃管中部侧面用针钻一个小孔，当把针拔出后，管内部与空气相同，管内水银也会受到向下的大气压，水银将下降，此时玻璃管与水槽构成一个连通器，管内液面最终与管外液面保持相平。而小孔以上的水在大气压的作用下保持静止。 故选D。 【变式2-1】如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m （1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） （2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）； （3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____； （4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。 【答案】  9.3×104     下降     小于     大气向各个方向都有压强     740     小于 【详解】   （1）[1]测量得到的大气压强值为 （2）[2]再打开K1，管内水与外界相通，管内外大气压相等，液柱在重力作用下全部流到容器中，所以液面会下降。 （3）[3][4]将装满水的塑料管用纸片盖住，迅速倒置，如图丙，纸片不会往下掉，这是因为纸片下端的大气压大于纸片上端水柱产生的压强；将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明大气向各个方向都有压强。 （4）[5][6]如图丁，当时的大气压强等于740mm水银柱产生的压强，此时的气压低于标准大气压760mm水银柱，水的沸点低于100℃。 【变式2-2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　）。 A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升； B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降； C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小； D．乙装置更能准确地测量出大气压的值 【答案】A。 【解析】A．甲图中水银柱产生的压强，就是大气压强，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升，压强就越大，故A正确； B．乙图中大气压变小时，由于瓶内气压大于外界大气压，玻璃管内的液面会上升，故B错误； C．由于气压随高度的升高而减小，把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定大，故C错误； D．因为玻璃瓶内外气压不等，乙装置更能大概显示气压随高度变化的情况，不能准确地测量出大气压的值，故D错误。 故选A。 大气压的其他测量方式 知识点3 知识点三、大气压的其他测量方式 ▲拓展培优 测量大气压的其他方法 方法一 方法二 方法三 器材 弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板 弹簧测力计、刻度尺、注射器 弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板 示意图 测量的物理量 刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D 注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L 小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G 具体步骤 （1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F； （2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积； （3）用压强公式即可计算出大气压强的值 （1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔； （2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F； （3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L； （4）根据和V=LS即可测出大气压的值。 （1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积； （2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G； （3）根据即可计算出大气压的值。 表达式 评估交流 因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。 ▲拓展培优 不能用p=ρgh求大气压强的原因 因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。 【典例3-1】小明利用如图甲所示的装置测量我区大气压的大小，其中弹簧测力计和 2mL注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验。 （1）拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当右端挂上一定数量的钩码时，注射器中的活塞开始滑动，稳定时弹簧测力计示数为 1.0N，则活塞与针筒间的摩擦力为____N，若继续增加钩码数量，弹簧测力计的示数将____（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔。增加钩码数量活塞开始滑动时，弹簧测力计示数为 4.6N；小明又找来刻度尺测量针筒全部刻度的总长度，如图乙所示，则总长度为___________cm，此时活塞受到的大气压力为___________N，本地大气压强的测量值为___________Pa。小明发现这个值和气压计测得的大气压值仍有较大偏差，可能原因是___________。 【答案】 1     不变     5.00     3.6     9×104     注射器内的空气没有排尽 【详解】  （1）[1]实验中注射器密封，注射器的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理来测出大气压对活塞的压力；拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当右端挂上一定数量的钩码时，注射器中的活塞开始滑动，利用二力平衡原理来测出活塞所受摩擦力的大小，活塞开始滑动时弹簧测力计示数为1N，可知活塞与针筒间的摩擦力为1N。 [2]由于摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，当继续增加钩码数量，活塞受到的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，活塞与针筒之间的摩擦力大小不变，弹簧测力计的示数将不变。 （2）[3]由图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，针筒的左端和刻度尺的零刻度线对齐，右端针筒的2.0mL刻度线与刻度尺的5cm刻度线对齐，则针筒的刻度部分的总长度为5.00cm，则活塞的横截面积为 [4]活塞受力如图所示，活塞受到弹簧测力计向左的拉力和大气压向右的压力与针筒对它向右的摩擦力作用，在这三个力的作用下，处于平衡状态 可知此时活塞受到的大气压力为 F压=F拉-f=4.6N-1N=3.6N [5]则大气压强为 [6]在1标准大气压下，大气压的值为1×105Pa，实验中测得大气压值小于1标准大气压下的值，原因可能是注射器内的空气没有排尽，导致测得的大气压强偏小。 【典例3-2】小明利用2mL注射器、弹簧测力计和刻度尺估测本地的大气压值。 （1）小明认为不能采用乙图的装置来估测大气压的值，其理由是___________； （2）如图甲所示，拔去橡皮帽，将活塞推至注射器筒的底端，用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为0.6N，则活塞与针筒间的摩擦力为_______N，若增加拉动注射器筒的拉力，当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）他重新将活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为5.4N，然后利用刻度尺测出注射器筒刻度部分的长度为4cm，则本地大气压强的测量值为___________Pa。 【答案】 见解析     0.6     不变     9.6×104 【解析】（1）[1]乙图装置中，向下拉活塞时，由于活塞受到自身的重力，会增大弹簧测力计的示数；故小明不能采用乙图的装置来估测大气压强。 （2）[2]用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为0.6N；活塞此时受到两个力的作用：即拉力和摩擦力，这两个力为一对平衡力，故活塞与针筒间的摩擦力为0.6N。 [3]影响摩擦力大小的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，与速度无关，故当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将不变。 （3）[4] 当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为5.4N，则大气产生的压力为 F=5．4N-0．6N=4．8N 注射器的容积为 V=2mL=2cm3 则注射器的横截面积为 大气产生的压强为 【变式3-1】如图所示，小玮想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下： A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力 B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘 C．用弹簧测力计钩着吸盘缓慢向上，直到吸盘脱离玻璃板面 D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算出吸盘与玻璃板的接触面积为S E．根据p=，计算出大气压的大小p （1）小玮由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序是________； （2）实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是________； （3）如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0～5N，吸盘的面积是10cm2，她________（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小（设大气压约为1.0×105 Pa）。要测出大气压的大小，你认为实验中所选吸盘的面积应尽量________（大/小）一些； （4）小玮又把玻璃板分别斜放、立放，也都测出了大气压的值。这说明________。 【答案】 B、C、A     尽量将吸盘内的空气排净     不能     小     大气压是向各个方向的 【详解】（1）[1]前三步的目的是为了测量拉力F的大小，所以应先将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘；用弹簧测力计钩着吸盘缓慢向上，直到吸盘脱离玻璃板面；记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力，即正确顺序应为B、C、A。 （2）[2]蘸水和用力挤压吸盘都是为了尽量将吸盘内的空气排净，这样里面没有气压，外面的大气压才能将其紧紧压在玻璃板上。 （3）[3]根据压强公式 F=pS=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N 至少需要一个量程为100N的测力计，所以用量程0～5N的弹簧测力计是不能测出大气压的大小的。 [4]依据上面的计算，吸盘的面积越大，受到的压力越大，对弹簧测力计的量程要求越大，所以小一些的吸盘更切合实际。 （4）[5]小玮又把玻璃板分别斜放、立放，也都测出了大气压的值，液体向各个方向都有压强，大气压强也像液体的压强一样，大气压是向各个方向的。 【变式3-2】某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值，实验器材有一只弹簧测力计、三种规格的注射器和一把刻度尺。 （1）本实验的原理是二力平衡和压强的定义式，实验中研究的是大气对______（活塞/注射器筒）的压力； （2）若选用图乙中注射器B，当弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，则应该换用注射器______（A/B/C）来进行实验； （3）如图甲方案，①首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______为L； ②水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F； ③则测出的大气压值p＝______（用所给的字母表示）； （4）小花发现，此时测得的大气压值误差较大，请你帮助小花分析使测量值小于真实值的可能原因是______。 【答案】 活塞     C    有刻度部分的长度          见解析 【详解】  （1）[1]实验时通过弹簧测力计的拉力来测得活塞受到大气的压力，所以研究的是大气对活塞的压力。 （2）[2]实验中选用注射器B，把弹簧测力计拉到最大，活塞没动是其受到大气的压力太大，而大气压在实验过程中没变化，根据可知，所选注射器活塞的横截面积太大了，所以应换用横截面积较小注射器C来进行探究。 （3）①[3]方案甲中，读出注射器的容器V及测量注射器的有刻度部分的长度L，这样便可求出注射器的活塞的横截面积。 ③[4]拉动测力计到活塞滑动时，测力计的示数即为活塞所受到的大气气的压力，测出的大气压值 （4）[5]测量值小于真实值，可能橡皮帽封住的注射器小孔有残余空气时，活塞除了受到外部大气的压力外，还受到内部大气的压力，那么测力计所需的拉力会变小，那么测得的压强值变小；可能活塞与注射器不完全密封，则所需的测力计的示数会变小，即测得的压力变小，得出的压强值变小。 大气压的应用 知识点4 知识点四、大气压的应用 1．活塞式抽水机的工作原理 活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。 2．生活中的“吸力” 日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。 【典例4-1】下列现象中利用了大气压强的是（　　）。 A．雪橇做的比较宽大 B．拦河坝做的下宽上窄 C．用吸管喝饮料 D．刀口磨的很锋利 【答案】C。 【解析】A．雪橇做的比较宽大是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，没有利用大气压，故A不符合题意； B．拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体的压强随深度的增加而增大，这样可承受更大的压强，不是利用大气压，故B不符合题意； C．用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，故利用了大气压的作用，故C符合题意； D．刀口磨的很锋利是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，没有利用大气压，故D不符合题意。 故选C。 【典例4-2】(2023山东青岛市北期中)活塞式抽水机工作时,活塞向上移动,　　　　阀门关闭,水在　　　　的作用下冲开　　　　阀门,流入圆筒。  【答案】A　大气压　B 【解析】由图可知,活塞式抽水机工作时,提起活塞,阀门A受到上方大气压的作用而关闭,活塞下面的空气变稀薄,气压小于外界大气压,低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒。 【变式4-1】（2022·湖南张家界·中考真题）如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识，下列分析正确的是（　　） A．建筑工人在砌墙时利用铅垂线确定垂直方向 B．地漏是利用连通器原理密封异味 C．铁轨下面铺放枕木，通过减小受力面积增大压强D．盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中 【答案】B 【详解】A．利用了重力的方向总是竖直向下的原理制成重垂线，建筑工人砌墙时，常用重垂线来检查墙壁是否竖直，而不是检查是否垂直，故A错误； B．地漏中倒扣的“碗”状金属片将存水杯分割为两个底部相连而上端开口的容器，这样就构成了一个连通器。当连通器内的水静止时，连通器各容器内水面总是相平，所以当存水杯中的水面超过“碗”口时，异味就无法通过地漏进入房间，故B正确； C．铁轨下面铺放枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故C错误； D．因为盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和，是大气压强使水不会全部流掉而保留在塑料瓶中，故D错误。 故选B。 【变式4-2】医院的护士给病人输液时，药水瓶上常插着两根管，一根管给病人输液，另一根管通过瓶盖扎进瓶内药水中，管口向上贴着瓶壁，请问：这根看上去闲置的管能省掉吗？为什么？ 【答案】见解析 【详解】答：因为输液时，如果没有这根“闲置”，外部压强大于瓶内压强时，液体就无法输入到人体中，所以这根“闲置”管是利用大气压使药液顺利流出的，这根看上去闲置的管不能省掉。 大气压、海拔高度和沸点的关系 知识点5 知识点五、大气压、海拔高度和沸点的关系 1．影响大气压的因素 影响因素 具体描述 海拔 （1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。 气象 （1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。 教材深挖 气体体积与压强的关系 气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。 2．大气压与沸点的关系 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）； 【典例5-1】（2023·四川宜宾·中考真题）高海拔地区的大气压 （选填“高”或“低”）于1标准大气压，水的沸点 （选填“高”或“低”）于100℃。 【答案】 低 低 【详解】[1][2]大气压随海拔高度增大而减小，水的沸点随大气压增大而升高，所以高海拔地区的大气压低于于1标准大气压，水的沸点低于100℃。 【典例5-2】（2022·四川凉山·中考真题）某同学在小瓶里装一些带颜色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹人少量气体，就制成了一个简易的气压计（如图甲所示）。周末他带若简易气压计乘坐爸爸的轿车外出，轿车外形如图乙所示，当轿车在水平平直公路上高速行驶时，轿车对地面的压力 （选填“大于”“等于”或“小于”）轿车的重力：当轿车从山脚开到山顶时，不考虑温度改变，简易气压计玻璃管内水柱的高度会 （选填“上升”“下降”或“不变”）。 【答案】 小于 上升 【详解】[1]当轿车在水平平直公路上高速行驶时，轿车上方的空气流速较快，压强较小，轿车下方的空气流速较小，压强较大，因此是轿车产生向上的升力，轿车对地面的压力小于轿车的重力。 [2]因为大气压是随高度的升高而降低的，当轿车从山脚开到山顶时，瓶外的大气压减小，瓶内气压大于瓶外的气压，液柱就会在瓶内压强的作用下而上升。 【变式5-1】分析大气压强的变化可以判断大气环流的方向,预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压,并将气压相等的各点连起来,绘成“等气压线”,如图所示。 等气压线的特征 一般天气特征 等气压线闭合,四周气压低于中心气压 晴朗 等气压线闭合,四周气压高于中心气压 阴雨 (1)你认为采集数据时,应在近地面不同地点　　　　,理由是　　　　　　　　　　　。  (2)根据A处风的方向,可判断A处气压　　　　B处气压;结合上表,可判断该区域一般天气特征为　　　　。  【答案】(1)同一高度采集　高度会影响大气压　(2)高于　阴雨　 【解析】(1)大气压强与海拔、温度、湿度有关,要采集同一时刻近地面不同地点的大气压绘成“等气压线”,根据控制变量法思想,应在近地面不同地点同一高度采集。(2)由图可知,风从A处向B处流动,则A处气压高于B处气压;由表格可知:等气压线闭合,四周气压高于中心气压,该区域一般天气特征为阴雨。 【变式5-2】将如图烧瓶中的水加热至沸腾，迅速用橡皮塞塞住瓶口，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，我们会看到烧瓶中的水又______了。这是因为浇冷水使烧瓶内水蒸气液化，减小了瓶内气压，使水的______降低。 【答案】     沸腾     沸点 【详解】[1][2]把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，瓶内气体温度突然降低，气压减小，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来。 一、选择题。 1．做托里拆利实验时，玻璃管稍微倾斜后，玻璃管中水银柱将（　　） A．长度和高度都变大 B．长度变大、高度不变 C．长度和高度都不变化 D．长度不变，高度变小 【答案】B。 【解析】在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小，因此，只要外界大气压不变，它的垂直高度是不会改变的。玻璃管倾斜只会改变水银柱的长度，而高度不会发生变化。 在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，因此不会因倾斜而改变。因此，倾斜后为了保证原来的高度，水银柱的长度就会相应变长。 故选：B。 2．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，管内水银柱高度将减小 B．玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C．此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 D．将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 【答案】B。 【解析】（1）大气压与高度和天气有关； （2）在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小，因此，只要外界大气压不变，它的垂直高度是不会改变的，与管的粗细、长短、水银多少无关． A、换用粗的玻璃管作实验时，水银柱的高度不变，故A错误； B、在托里拆利实验中，玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度不变，长度会变长，故B正确； C、大气压与高度和天气有关，在不同的地点，不同的时间，测量的结果可能不同，故C错误； D、因为大气压随高度的升高而降低，故将此装置从地面移到山顶，管内被托起的水银将下降，故D错误。 故选：B。 3．在杯子里灌满水，用手堵住杯口，然后把杯子倒立在水槽中，这时抓住杯底向上提，在杯口离开水面前，杯子露出水面部分（　　） A．充满水 B．没有水 C．有水但不满，水面上方是真空 D．有水但不满，水面上方有空气 【答案】A。 【解析】抓住杯底向上提时，杯内是充满水而没有空气的，故在外界大气压的作用下，水柱不会下降。 当抓住杯底向上提时，杯内水柱有个向下的压强，但这个压强远小于大气压，所以水柱不会下降，故杯内仍然是充满水的。 故选：A。 4．如图所示，是某同学自制的气压计，下列说法错误的是（　　） A．自制气压计时需注意瓶口密闭 B．瓶内的气压大于外界的大气压 C．把自制气压计从温州带到西藏，看到玻璃管内水柱的高度将减小 D．若将瓶内装满水，该装置可以验证“力可以使固体发生微小形变” 【答案】C。 【解析】气压计的原理是利用内外压强差使细管内液柱上升或下降来判断气压的改变；当大气压发生改变时，瓶内压强与外部压强不同，则细管内液柱将发生改变。 A、自制气压计时需注意瓶口密闭，使里外气体不通，故A正确； B、因为瓶内气压等于外界大气压加上水柱产生的向下的压强，所以瓶内气压大于外界大气压，故B正确； C、自制气压计内部空气压强等于外界大气压和水柱向下的压强之和，把自制气压计从温州带到西藏，外界大气压变小，在容器内部气压的作用下，水柱高度变大，故C错误。 D、用力挤压瓶子，瓶子可以发生形变，细玻璃管内的液面会发生变化，利用该装置可以验证：力可以使固体发生微小形变，故D正确。 故选：C。 5．下列情形与大气压强无关的是（　　） A．高原上用普通锅不易煮熟米饭 B．用吸管吸饮料 C．“玉兔”号在月球上留下“足迹” D．用注射针筒抽取药液 【答案】C。 【分析】大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。据此逐个分析各选择项中各个实验或现象的操作过程，然后确定其是否与大气压有关。从而可以得到答案。 A、高原上用普通锅不易煮熟米饭，是因为海拔越高，大气压越低，而水的沸点越低造成的，与大气压强有关，故A不合题意； B、用吸管吸饮料时，吸走管内空气，使管内的气压减小，小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下被压入吸管，流入口中，故B不合题意； C、“玉兔”号在月球上留下“足迹”，是压力产生了一定的效果，使月球表面发生了形变，与大气压强无关，故C符合题意； D、用注射针筒抽取药液时，把活塞推到最底端，排出里面的空气，使管内的气压减小，小于外界大气压，药液在外界大气压的作用下被压入注射器中，故D不合题意。 故选：C。 6．如图所示的实验现象，不能说明大气压强存在的是（　　） A．手移开后塑料片不下落 B．小试管上升 C．去壳熟鸡蛋进入瓶内 D．杯口的纸片不下落 【答案】A。 【解析】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、覆杯实验等。 A、图中，手移开后塑料片不下落，证明了液体压强的存在，与大气压无关，故A符合题意； B、图中，随着水的流出，小试管上升，是由于大气压作用的结果，故B不合题意； C、图中，去壳熟鸡蛋进入瓶内，是典型的“瓶吞鸡蛋”实验，是大气压作用的结果，故C不合题意； D、图中，杯口的纸片不下落，是典型的“覆杯实验”实验，是大气压作用的结果，故D不合题意。 故选：A。 7．（2019春•市中区期中）在瓶内点燃浸过酒精的棉花，然后用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口，鸡蛋就会进入瓶内，这是因为（　　） A．瓶内由于热胀，使鸡蛋掉入瓶中 B．瓶内气体将鸡蛋吸入瓶中 C．瓶内气体压强变小，大气压将鸡蛋压入瓶中 D．鸡蛋受重力作用而掉入瓶中 【答案】C。 【解析】从酒精的燃烧，造成瓶内的变化入手分析，结合大气压的知识即可知道鸡蛋进入瓶子的原因。 浸过酒精的棉花燃烧时，使瓶内的气体受热膨胀跑到瓶外，用鸡蛋封住瓶口后，瓶内气体温度降低，压强减小；此时瓶内气压小于瓶外大气压，在大气压的作用下鸡蛋被压人瓶中。 故选：C。 8．现代建筑多采用中空双层玻璃窗隔热，实验表明，中空双层玻璃窗的隔热性能与两层玻璃间空气压强有关。实验测得中空双层玻璃内外温差与中间空气压强关系如图所示，则中空双层玻璃中间空气压强（　　） A．大于10﹣1Pa时，隔热效果变差 B．等于大气压强时，没有隔热效果 C．在10﹣1～102Pa时，隔热效果最好 D．等于10﹣3Pa时的隔热效果比104Pa时差 【答案】A。 【解析】由图像读出隔热效果和两层玻璃间空气压强之间的关系，来做出解答。 A、由图像可知，两层玻璃间空气压强小于10﹣1Pa时，玻璃内外温度差变大，说明隔热效果变好，大于10﹣1pa时，隔热效果变差，故A正确； B、由图像可知，两层玻璃间空气压强等于大气压强1×105Pa时，玻璃内外温度差为20℃，并不是没有隔热效果，故B错误； C、由图像可知，两层玻璃间空气压强在10﹣1～102Pa时，玻璃内外温度差逐渐变小，说明隔热效果逐渐变差，故C错误； D、由图像可知，两层玻璃间空气压强等于10﹣3Pa时玻璃内外温度差比104Pa时玻璃内外温度差大，说明隔热效果要好，故D错误。 故选：A。 二、填空题。 9．医生打针时，先把针管里的活塞推到下端，这是为了　 　，然后把针头插入药液中，拉起活塞后，由于管内没有空气，在管外　 　的作用下药液就被压入针管里。 【答案】排出管内空气；大气压。 【解析】针筒吸药液这一现象中，药液不是吸上去的，而是被大气压压上去的。推下活塞，排除注射器里面的空气后再提起活塞的目的是为了使针筒内的气压小于外界大气压。 将注射器的活塞推下时，将针筒内的空气排出，再向上提起活塞时，针筒内的体积增大，管内气压减小，药液在外界大气压的作用下被压入针筒内。 故答案为：排出管内空气；大气压。 10．著名的　 　实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的。1644年，意大利科学家　 　用实验测定了大气压的值。大气压强的大小与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压强就越　 　。 【答案】马德堡半球；托里拆利；小。 【解析】要解答本题需掌握：马德堡半球实验，证明大气压强的存在；托里拆利实验，测出了大气压的值，且大气压强的大小与海拔高度有关。 著名的马德堡半球实验有力的证明了大气压强的存在，意大利科学家托里拆利用一根玻璃管第一个测量出大气压的值，一个标准大气压的大小约相当于760毫米水银柱所产生的压强，大小为1.013×105Pa；大气压不是固定不变的，海拔高度越高，空气越稀薄，密度越小，大气压强就越小，即大气压随着海拔的高度的增高而减小。 故答案为：马德堡半球；托里拆利；小。 11． 成年人身体的表面积大约1.5m2，当大气压约为105Pa时，该人的身体表面受到的压力约是　 　N．人没有被压扁的原因是：人体内气压　 　外界大气压（选填“等于”、“大于”或“小于”）。 【答案】1.5×105；等于。 【解析】知道大气压值、受力面积，利用F＝pS求人体表面受到的大气压力； 人体内也存在气体，人体内气体压强和外面大气压强一样大小。 （1）由p＝可得人的身体表面受到的压力： F＝pS＝105Pa×1.5m2＝1.5×105N； （2）人体内也有气压存在，人体内气压等于外界大气压，内外压强抵消，所以人没被压扁。 故答案为：1.5×105；等于。 12． 小明利用生活中常见的材料做了一个小实验。 （1）如图甲所示，将饮料瓶中装满水后拧紧瓶盖，在侧壁开了一个小孔A，发现水并不流出，这是因为受到 　 　的作用； （2）如图乙在A孔下方开一个相同大小的小孔B，将瓶盖拧开，发现从B孔喷出的水较急，这是因为 　 　。 【答案】（1）大气压；（2）液体压强随深度增加而增大。 【解析】（1）瓶盖拧紧后，由于瓶子内部与瓶外隔绝，所以在外界大气压的作用下，导致了水没有流出； （2）AB两处水的流速不同，反应了两处水的压强不同，流速大的位置压强大，结合两处的深度不同，从而得出结论。 （1）瓶盖拧紧后，瓶内与瓶外隔绝，在A处开口后，由于外界大气压的作用，将瓶内的水压在瓶内而流不出来。 （2）AB两处深度不同，由于液体压强随着深度的增加而增大，且B处得深度比A处的深度要大，所以，B处水的压强要大于A处水的压强，从而导致了B处得水流速度大于A处得水流速度，才出现了图示的现象。 故答案为：（1）大气压；（2）液体压强随深度增加而增大。 13．（2019•广州一模）如图，A、B分别是活塞式抽水机的进水阀门和排气阀门。当活塞上提时，阀门　 　打开，在外界　 　的作用下，水通过进水管进入抽水机中，随活塞向上运动。这样活塞上下往复运动，不断地把水抽出来。 【答案】A；大气压。 【解析】抽水机是利用大气压来工作的，熟悉抽水机的结构，根据对其工作过程的了解进行作答。 读图可知，当活塞下压时，打开的阀门是B；当活塞提上时，打开的阀门是A，在外界大气压在作用下，水从进水管通过进水阀门从上方的出水口D流出。 故答案为：A；大气压。 14．（春•泗县期中）托里拆利测量大气压强值实验如图所示，当时的大气压强等于　 　mm高水银柱所产生的压强； 【答案】760。 【解析】用托里拆利实验测量大气压值时，当玻璃管顶端是真空时，玻璃管内外水银面差是当时的大气压值。 图中玻璃管内外的高度差为760mm，故当时的大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强。 故答案为：760。 15．用钢笔吸墨水是利用　 　把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有　 　。 【答案】大气压；惯性。 【解析】（1）钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气吸走，在外界大气压的作用下，墨水被压进吸管里； （2）一切物体都具有惯性，即保持原来运动状态不变的性质。 用钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气挤走，皮囊内气压减小，在外界大气压的作用下，墨水被压进品囊里，利用了大气压， 拍打身上的灰尘时，灰尘原来在衣服上是静止的，当用力拍衣服时，衣服由于受到力的作用由静止变为运动，而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态，所以灰尘脱离了衣服。 故答案为：大气压；惯性。 16．通过学习物理，我们发现生活处处皆物理： （1）用钢笔吸墨水是利用　 　把墨水吸进橡皮管； （2）用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有　 　； （3）如图所示，房顶水塔的水能供应到各楼层里，是应用了　 　原理。 【答案】大气压；惯性；连通器。 【解析】（1）钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气吸走，在外界大气压的作用下，墨水被压进吸管里； （2）一切物体都具有惯性，即保持原来运动状态不变的性质。 （3）上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。 【解答】解：用钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气挤走，皮囊内气压减小，在外界大气压的作用下，墨水被压进品囊里，利用了大气压， 拍打身上的灰尘时，灰尘原来在衣服上是静止的，当用力拍衣服时，衣服由于受到力的作用由静止变为运动，而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态，所以灰尘脱离了衣服。 学校房顶水塔与宿舍各楼里的水管是上端开口下端连通的容器，是应用了连通器原理。 故答案为：大气压；惯性；连通器。 17．（2019•五华区二模）把一个烧瓶放在开水中烫一会，然后立即固定在铁架台上，同时把一个剥了皮的熟鹌鹑蛋迅速塞人瓶口，如图所示。鹌鹑蛋在　 　作用下从瓶口　 　。（“进入”或“保持静止”）。 【答案】大气压；进入。 【解析】对于一定量的气体，温度越低，气体压强越小。 鹌鹑蛋受力不平衡，在大气压力作用下，被压进瓶内。 由于热传递，烧瓶内气体温度降低，气体压强减小，小于瓶外大气压；鹌鹑蛋受到的大气压力大于瓶内气体的压力，合力向瓶内，在大气压力作用下，鹌鹑蛋被压进烧瓶内。 故答案为：大气压；进入。 三、实验探究题。 18．小明用2mL的注射器、量程为0～10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和P＝　　。 步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：按如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞 　 　时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。 步骤三：用刻度尺测出注射器 　 　的长度为4.00cm。 步骤四：算出大气压强值为 　 　Pa。 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 　 　。 ②取下橡皮帽，重复步骤二，读得弹簧测力计的示数为0.3N，此时活塞所受到的 　 　（填“摩擦力”或“大气压力”）为0.3N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值为 　 　。 【答案】；刚被拉动；有刻度部分的；1.04×105；①排空注射器内的空气；②摩擦力；9.8×104Pa。 【解析】（1）根据二力平衡的条件和p＝测量大气压； （2）当活塞刚刚拉动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力； （3）用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度； （4）根据公式V＝SL计算处注射器的横截面积，根据公式p＝计算出气体压强的大小； ①先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，这样可排尽注射器小孔中残余气体，减小实验过程中的测量误差； ②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而影响测量结果； 大气压力F大气＝F﹣F摩擦，然后根据p＝计算出压强值。 本实验的原理是二力平衡和p＝； 由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连，应水平向右慢慢拉动注射器筒，这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩；当注射器中的活塞开始运动时，说明此时拉力与大气对活塞的压力平衡，拉力等于大气对活塞的压力。故记下的弹簧测力计示数，就是大气对活塞的压力F＝5.2N； 注射器全部刻度的长度为L＝4.00cm，有刻度部分的容积为V＝2ml，注射器活塞的横截面积为S＝， 此时大气压的数值p＝＝＝＝＝1.04×105Pa； ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，产生的力会和外部大气压力抵消一部分，这样使得弹簧测力计受到的拉力减小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，使水充满在注射器小孔中，这样可排尽注射器小孔中残余气体，减小实验过程中的测量的误差； ②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。所以小华取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，此时活塞所受到的摩擦力为0.3N； 大气压力为：F大气＝F﹣F摩擦＝5.2N﹣0.3N＝4.9N； 大气压强为：p大气＝＝＝9.8×104Pa。 故答案为：；刚被拉动；有刻度部分的；1.04×105；①排空注射器内的空气；②摩擦力；9.8×104Pa。 19.小梁同学用实验测量某地大气压的值.她在长约，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降。 （1）如图所示，已知水银的密度为，她通过数据计算得出此时大气压的值为_______； （2）如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将_______（选填“大于”或“小于”）她测量的值； （3）小杨同学也利用此装置测量小梁所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽中时，管中的水柱______下降，如果这时在玻璃管顶开一个小孔，水柱_______向上喷出（选填“会”或“不会”）。如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度_______（选填“必须大于”或“可以小于”）。 【答案】      大于     不会     不会     可以小于 【解析】 （1）[1]测量得到的大气压强值为 p=ρgh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.7m=9.52×104Pa （2）[2]海拔越高，气压越低，海拔越低，气压越高，如果将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将大于海拔高处测量的值。 （3）[3][4][5]把水银换成水，由 p=ρ水银gh水银=ρ水gh水 可得 9．52×104Pa=1.0×103kg/m3×10N/kg×h水 解得 h水=9.52m 即此时的大气压可以支持9.52m高的水柱，而玻璃管的长约，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽中时，管中的水柱不会下降，如果这时在玻璃管顶开一个小孔，该装置相当于连通器，水柱会下降至于管外液面相平，故水柱不会向上喷出，因水柱的高为9.52m，所以试管的高度可以小于10m。 四、计算题。 20.如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为． （1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快； （2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。 （3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程） （4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120 【答案】升高；低于；；Pa；120；80。 【解析】(1)[1]液体的沸点与气压有关，气压越大，水的沸点越高，高压锅煮饭就是利用了这一原理；故用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点升高； (2)[2]大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，沸点越低；在高原上，气压低于一个标准大气压，所以，水的沸点低于100℃，水在未达到100℃时开始沸腾； [3]根据可知锅内气体对锅盖的作用力： (3)[4]原来的限压阀对出气孔的压力： 空心柱小孔的横截面积，当时的大气压，原来的限压阀对出气孔的压强： 高压锅内气体能达到的最大压强： (4)[5]高压锅内气体达到的最大压强为2×105Pa时，对照表格数据可知，锅内水的最高温度能达到120℃； [6]因为： 所以不能继续使用，要使此高压锅能继续安全使用，应减小锅内气体达到的最大压强，此时限压阀对出气口的压强： 由可得，此时作用在出气口的压力： 此时限压阀的重力： 配制的限压阀的质量：。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 9．3大气压强 •知识点1 大气压强的存在 •知识点2 托里拆利实验 •知识点3 大气压的其他测量方式 •知识点4 大气压的应用 •知识点5 大气压、海拔高度和沸点的关系 •作业 巩固训练 大气压强的存在 知识点1 知识点一、大气压强的存在 1．U型管压强计 （1）作用：测量液体内部压强。 （2）构造：主要由U型管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜制成）三部分组成（如图所示）。 （3）工作原理：当将压强计的探头放入液体内部时，探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，使U性管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大，表明探头处橡皮膜受到的压强越大。 ★特别提醒 U型管左右两侧液面的高度差，只能反映液体内部压强的相对大小，压强计的示数不等于液体内部压强的大小。 2．实验探究：液体内部压强的大小可能与哪些因素有关 1．实验探究：大气压强的存在 示意图 过程和现象 原因原因分析 加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪 用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料 盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来 【探究归纳】 人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。 2．大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。 3．大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。 4．大气压强的特点 （1）大气向各个方向都有压强； （2）在同一高度向各个方向的压强相等。 5．平时感受不到大气压存在的原因 大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。 ▲拓展培优 最早证明大气压存在的实验 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。 【典例1-1】（2024·四川成都·中考真题）如图，可以用吸管“吸”取杯中的饮料，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声 B．大树通过根从土壤中“吸”取养分 C．化学实验中用胶头滴管“吸”取药液 D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑 【典例1-2】（2023·四川乐山·中考真题）以下情境与大气压强无关的是（　　） A．覆在管口的纸片不掉落 B．用吸管吸饮料 C．连通器 D．塑料吸盘吸附在墙上 【变式1-1】如图甲所示是一件收藏于山东省淄博市博物馆的战国时期的汲酒器,其顶端为封闭的龙首衔环,上端为中空竹节形长柄,在龙首之下第二竹节处有一方孔(a),下端为一荷蕾形容器,底部正中有圆孔(b);其汲取酒水过程,如图乙所示,请分析它是如何汲取酒水的: 　 (1)当汲酒器内充满酒水时,用手严密地按住方孔(a),向上提升长柄将汲酒器移至空中,此时汲酒器中的酒水会不会流出来?说明理由。 (2)当汲酒器移至目的容器上方时,松开方孔(a),酒水会不会落向容器?说明理由。 【变式1-2】（2022春·四川南充·八年级统考期末）抗击新冠肺炎疫情中，人们建造了“负压病房”，即病房内部的气压低于外部的气压。这种病房内部的空气不会随意流通到外部，造成病毒外泄。下列现象中也处于“负压”状态的是（ ） A．正在炖汤的高压锅内 B．瓶口打开的矿泉水瓶内 C．人吸气时肺的内部 D．在太空中飞行的中国空间站内 托里拆利实验 知识点2 知识点二、托里拆利实验 1．托里拆利实验 测量方法 将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。 实验过程 丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变 实验分析 玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下 实验结论 大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh 交流讨论 我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。 p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。 这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。 2．对托里拆利实验的认识 （1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。 （2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。 （3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。 （4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。 （5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。 （6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。 教材深挖 托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因 水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。 【典例2-1】（2022•宜昌）在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜 B．将玻璃管稍微下压 C．用密度更小的液体替代水银 D．玻璃管内混入空气 【典例2-2】小善同学想要测量大气压的大小，在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。 （1）为了测得大气压的值，小善必须测量______； （2）如果不小心管内混入了少量空气，测得的大气压会______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （3）另一同学也利用此装置，把水银换成盐水，将玻璃管灌满盐水后倒插在盐水槽中，管内的盐水柱______（填“会”或“不会”）下降；（kg/m3） （4）如果实验中，在玻璃管中部侧面用针钻一个小孔，当把针拔出后，管内的水银将______。 A．从小孔中喷出来 B．全部下降至水槽中 C．静止不动 D．在小孔以上的水不动，小孔以下的水下降至水槽中 【变式2-1】如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m （1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） （2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）； （3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____； （4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。 【变式2-2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（　　）。 A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升； B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降； C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小； D．乙装置更能准确地测量出大气压的值 大气压的其他测量方式 知识点3 知识点三、大气压的其他测量方式 ▲拓展培优 测量大气压的其他方法 方法一 方法二 方法三 器材 弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板 弹簧测力计、刻度尺、注射器 弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板 示意图 测量的物理量 刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D 注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L 小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G 具体步骤 （1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F； （2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积； （3）用压强公式即可计算出大气压强的值 （1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔； （2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F； （3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L； （4）根据和V=LS即可测出大气压的值。 （1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积； （2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G； （3）根据即可计算出大气压的值。 表达式 评估交流 因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。 ▲拓展培优 不能用p=ρgh求大气压强的原因 因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。 【典例3-1】小明利用如图甲所示的装置测量我区大气压的大小，其中弹簧测力计和 2mL注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验。 （1）拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当右端挂上一定数量的钩码时，注射器中的活塞开始滑动，稳定时弹簧测力计示数为 1.0N，则活塞与针筒间的摩擦力为____N，若继续增加钩码数量，弹簧测力计的示数将____（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔。增加钩码数量活塞开始滑动时，弹簧测力计示数为 4.6N；小明又找来刻度尺测量针筒全部刻度的总长度，如图乙所示，则总长度为___________cm，此时活塞受到的大气压力为___________N，本地大气压强的测量值为___________Pa。小明发现这个值和气压计测得的大气压值仍有较大偏差，可能原因是___________。 【典例3-2】小明利用2mL注射器、弹簧测力计和刻度尺估测本地的大气压值。 （1）小明认为不能采用乙图的装置来估测大气压的值，其理由是___________； （2）如图甲所示，拔去橡皮帽，将活塞推至注射器筒的底端，用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为0.6N，则活塞与针筒间的摩擦力为_______N，若增加拉动注射器筒的拉力，当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （3）他重新将活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为5.4N，然后利用刻度尺测出注射器筒刻度部分的长度为4cm，则本地大气压强的测量值为___________Pa。 【变式3-1】如图所示，小玮想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下： A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力 B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘 C．用弹簧测力计钩着吸盘缓慢向上，直到吸盘脱离玻璃板面 D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算出吸盘与玻璃板的接触面积为S E．根据p=，计算出大气压的大小p （1）小玮由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序是________； （2）实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是________； （3）如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0～5N，吸盘的面积是10cm2，她________（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小（设大气压约为1.0×105 Pa）。要测出大气压的大小，你认为实验中所选吸盘的面积应尽量________（大/小）一些； （4）小玮又把玻璃板分别斜放、立放，也都测出了大气压的值。这说明________。 【变式3-2】某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值，实验器材有一只弹簧测力计、三种规格的注射器和一把刻度尺。 （1）本实验的原理是二力平衡和压强的定义式，实验中研究的是大气对______（活塞/注射器筒）的压力； （2）若选用图乙中注射器B，当弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，则应该换用注射器______（A/B/C）来进行实验； （3）如图甲方案，①首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______为L； ②水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F； ③则测出的大气压值p＝______（用所给的字母表示）； （4）小花发现，此时测得的大气压值误差较大，请你帮助小花分析使测量值小于真实值的可能原因是______。 大气压的应用 知识点4 知识点四、大气压的应用 1．活塞式抽水机的工作原理 活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。 2．生活中的“吸力” 日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。 【典例4-1】下列现象中利用了大气压强的是（　　）。 A．雪橇做的比较宽大 B．拦河坝做的下宽上窄 C．用吸管喝饮料 D．刀口磨的很锋利 【典例4-2】(2023山东青岛市北期中)活塞式抽水机工作时,活塞向上移动,　　　　阀门关闭,水在　　　　的作用下冲开　　　　阀门,流入圆筒。  【变式4-1】（2022·湖南张家界·中考真题）如图所示生活中蕴含着丰富的物理知识，下列分析正确的是（　　） A．建筑工人在砌墙时利用铅垂线确定垂直方向 B．地漏是利用连通器原理密封异味 C．铁轨下面铺放枕木，通过减小受力面积增大压强D．盆景自动供水装置是液体压强使水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中 【变式4-2】医院的护士给病人输液时，药水瓶上常插着两根管，一根管给病人输液，另一根管通过瓶盖扎进瓶内药水中，管口向上贴着瓶壁，请问：这根看上去闲置的管能省掉吗？为什么？ 大气压、海拔高度和沸点的关系 知识点5 知识点五、大气压、海拔高度和沸点的关系 1．影响大气压的因素 影响因素 具体描述 海拔 （1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。 气象 （1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。 教材深挖 气体体积与压强的关系 气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。 2．大气压与沸点的关系 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）； 【典例5-1】（2023·四川宜宾·中考真题）高海拔地区的大气压 （选填“高”或“低”）于1标准大气压，水的沸点 （选填“高”或“低”）于100℃。 【典例5-2】（2022·四川凉山·中考真题）某同学在小瓶里装一些带颜色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹人少量气体，就制成了一个简易的气压计（如图甲所示）。周末他带若简易气压计乘坐爸爸的轿车外出，轿车外形如图乙所示，当轿车在水平平直公路上高速行驶时，轿车对地面的压力 （选填“大于”“等于”或“小于”）轿车的重力：当轿车从山脚开到山顶时，不考虑温度改变，简易气压计玻璃管内水柱的高度会 （选填“上升”“下降”或“不变”）。 【变式5-1】分析大气压强的变化可以判断大气环流的方向,预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压,并将气压相等的各点连起来,绘成“等气压线”,如图所示。 等气压线的特征 一般天气特征 等气压线闭合,四周气压低于中心气压 晴朗 等气压线闭合,四周气压高于中心气压 阴雨 (1)你认为采集数据时,应在近地面不同地点　　　　,理由是　　　　　　　　　　　。  (2)根据A处风的方向,可判断A处气压　　　　B处气压;结合上表,可判断该区域一般天气特征为　　　　。  【变式5-2】将如图烧瓶中的水加热至沸腾，迅速用橡皮塞塞住瓶口，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，我们会看到烧瓶中的水又______了。这是因为浇冷水使烧瓶内水蒸气液化，减小了瓶内气压，使水的______降低。 一、选择题。 1．做托里拆利实验时，玻璃管稍微倾斜后，玻璃管中水银柱将（　　） A．长度和高度都变大 B．长度变大、高度不变 C．长度和高度都不变化 D．长度不变，高度变小 2．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，管内水银柱高度将减小 B．玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱会变长 C．此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值 D．将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 3．在杯子里灌满水，用手堵住杯口，然后把杯子倒立在水槽中，这时抓住杯底向上提，在杯口离开水面前，杯子露出水面部分（　　） A．充满水 B．没有水 C．有水但不满，水面上方是真空 D．有水但不满，水面上方有空气 4．如图所示，是某同学自制的气压计，下列说法错误的是（　　） A．自制气压计时需注意瓶口密闭 B．瓶内的气压大于外界的大气压 C．把自制气压计从温州带到西藏，看到玻璃管内水柱的高度将减小 D．若将瓶内装满水，该装置可以验证“力可以使固体发生微小形变” 5．下列情形与大气压强无关的是（　　） A．高原上用普通锅不易煮熟米饭 B．用吸管吸饮料 C．“玉兔”号在月球上留下“足迹” D．用注射针筒抽取药液 6．如图所示的实验现象，不能说明大气压强存在的是（　　） A．手移开后塑料片不下落 B．小试管上升 C．去壳熟鸡蛋进入瓶内 D．杯口的纸片不下落 7．（2019春•市中区期中）在瓶内点燃浸过酒精的棉花，然后用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口，鸡蛋就会进入瓶内，这是因为（　　） A．瓶内由于热胀，使鸡蛋掉入瓶中 B．瓶内气体将鸡蛋吸入瓶中 C．瓶内气体压强变小，大气压将鸡蛋压入瓶中 D．鸡蛋受重力作用而掉入瓶中 8．现代建筑多采用中空双层玻璃窗隔热，实验表明，中空双层玻璃窗的隔热性能与两层玻璃间空气压强有关。实验测得中空双层玻璃内外温差与中间空气压强关系如图所示，则中空双层玻璃中间空气压强（　　） A．大于10﹣1Pa时，隔热效果变差 B．等于大气压强时，没有隔热效果 C．在10﹣1～102Pa时，隔热效果最好 D．等于10﹣3Pa时的隔热效果比104Pa时差 二、填空题。 9．医生打针时，先把针管里的活塞推到下端，这是为了　 　，然后把针头插入药液中，拉起活塞后，由于管内没有空气，在管外　 　的作用下药液就被压入针管里。 10．著名的　 　实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的。1644年，意大利科学家　 　用实验测定了大气压的值。大气压强的大小与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压强就越　 　。 11． 成年人身体的表面积大约1.5m2，当大气压约为105Pa时，该人的身体表面受到的压力约是　 　N．人没有被压扁的原因是：人体内气压　 　外界大气压（选填“等于”、“大于”或“小于”）。 12． 小明利用生活中常见的材料做了一个小实验。 （1）如图甲所示，将饮料瓶中装满水后拧紧瓶盖，在侧壁开了一个小孔A，发现水并不流出，这是因为受到 　 　的作用； （2）如图乙在A孔下方开一个相同大小的小孔B，将瓶盖拧开，发现从B孔喷出的水较急，这是因为 　 　。 13．（2019•广州一模）如图，A、B分别是活塞式抽水机的进水阀门和排气阀门。当活塞上提时，阀门　 　打开，在外界　 　的作用下，水通过进水管进入抽水机中，随活塞向上运动。这样活塞上下往复运动，不断地把水抽出来。 14．（春•泗县期中）托里拆利测量大气压强值实验如图所示，当时的大气压强等于　 　mm高水银柱所产生的压强； 15．用钢笔吸墨水是利用　 　把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有　 　。 16．通过学习物理，我们发现生活处处皆物理： （1）用钢笔吸墨水是利用　 　把墨水吸进橡皮管； （2）用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有　 　； （3）如图所示，房顶水塔的水能供应到各楼层里，是应用了　 　原理。 17．（2019•五华区二模）把一个烧瓶放在开水中烫一会，然后立即固定在铁架台上，同时把一个剥了皮的熟鹌鹑蛋迅速塞人瓶口，如图所示。鹌鹑蛋在　 　作用下从瓶口　 　。（“进入”或“保持静止”）。 三、实验探究题。 18．小明用2mL的注射器、量程为0～10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和P＝　　。 步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：按如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞 　 　时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。 步骤三：用刻度尺测出注射器 　 　的长度为4.00cm。 步骤四：算出大气压强值为 　 　Pa。 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 　 　。 ②取下橡皮帽，重复步骤二，读得弹簧测力计的示数为0.3N，此时活塞所受到的 　 　（填“摩擦力”或“大气压力”）为0.3N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值为 　 　。 19.小梁同学用实验测量某地大气压的值.她在长约，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降。 （1）如图所示，已知水银的密度为，她通过数据计算得出此时大气压的值为_______； （2）如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将_______（选填“大于”或“小于”）她测量的值； （3）小杨同学也利用此装置测量小梁所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽中时，管中的水柱______下降，如果这时在玻璃管顶开一个小孔，水柱_______向上喷出（选填“会”或“不会”）。如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度_______（选填“必须大于”或“可以小于”）。 四、计算题。 20.如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为． （1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快； （2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。 （3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程） （4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120 / 学科网（北京）股份有限公司 $$