内容正文:
第一部分 教材知识巩固
力学
第八讲 压强
第2节 大气压强 流体压强与流速的关系
2022年版课程标准内容要求
2.2.8知道大气压强及其与人类生活的关系。了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。
考点1
大气压强
1.定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫作大气压强,简称大气压。
2.产生原因:空气受________且具有流动性。
3.验证实例
(1)第一个证明大气压强存在的实验:马德堡半球实验。
(2)生活中证明大气压存在的实例:_________。
a.塑料吸盘的安装;b.用吸管吸饮料;c.覆杯实验;d.瓶吞鸡蛋实验;e.高压锅。
重力
abcd
4.大气压的测量:意大利科学家____________最早测出大气压的数值等于________________高的水银柱产生的压强。通常把这么高的水银柱所产生的压强大小叫作标准大气压p0,p0=1.013×105 Pa。在粗略计算中,标准大气压取______________Pa。
5.大气压与高度的关系:随着海拔的升高,大气压强逐渐________。
6.大气压与沸点的关系:水的沸点在1个标准大气压下是100 ℃,随着气压的增大,水的沸点会________(高压锅就是利用这一原理制成的)。
托里拆利
760 mm
1×105
减小
升高
1.[沪科“作业”、人教图片改编题]如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在__________作用下,铁桶被压扁了。铁桶被压扁表明力可以改变物体的________。
大气压
形状
2.[沪科、人教图片改编题]如图甲所示,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上,说明吸盘内部气体压强________(选填“大于” “等于”或“小于”)大气压强。若在吸盘上戳一个小孔,吸盘会________。若在海拔更高的地方使用此吸盘,将其从瓷砖上取下所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越______。吸盘受到的摩擦力大小________(选填“大于”“等于”或“小于”)吸盘和重物受到的总重力。图乙中,杯中水不流出是因为__________的作用。如图丙所示,让墨水进入橡皮管的力是____________。
小于
掉下来
小
等于
大气压
大气压力
考点2
流体压强与流速的关系
1.流体:物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置,压强越______。
3.应用
(1)飞机的升力:如图所示,飞机机翼横截面的上表面弯曲,下表面较平,飞机前进时机翼与周围的空气发生相对运动,机翼上方的空气流速较______,对机翼上表面的压强较______;下方的空气流速较______,对机翼下表面的压强较______。这样机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是飞机产生升力的原因。
小
快
小
慢
大
(2)其他实例:风中雨伞容易被吹得上翻;列车进站时人应站在安全线外;在竖直插入液体的导管上端用一水平管吹气时竖直管中液面上升;两艘并排行驶的船靠太近会相撞。
3.[沪科“作业”、人教“想想做做”改编题]如图所示,往自由下垂的两张白纸中间向下吹气,两张白纸会____________,这是因为______________
____________。
相互靠拢
流体流速大的地方压强小
命题点1
大气压强
1.(2025贵州一模)在日常生活、工程实践、社会发展中,涉及很多压强的知识。下列分析正确的是( )
A.使用吸管时用尖的一端插入,是因为受力面积越小,压强越小
B.潜水员深潜时要穿抗压潜水服,是因为水深度越深,压强越大
C.等候高铁时不能越过安全线,是因为空气流速越大,压强越大
D.高海拔地区食物不容易煮熟,是因为气压越高,水的沸点越低
B
2.(2021贵阳)(多项选择)玻璃杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住(如图所示),这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,关于这一实验下列分析正确的是( )
A.同一水平位置杯壁对水的作用力的合力为零
B.大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强
C.杯中水面上方的气压小于外界大气压
D.水受到的重力小于纸片对水的支持力
ACD
3.(2018贵阳)小明在空玻璃杯中盛满开水,将水倒掉后,杯中有很多水蒸气。迅速将杯口倒扣在一个气球上,一段时间后慢慢拿起杯子,发现气球被杯子紧紧地“吸住”(如图所示)。请你用所学物理知识解释气球被杯子“吸住”的原因。
答:倒掉玻璃杯中的开水后,杯中有很多水蒸气,水蒸气液化成水,杯内气体减少,压强减小,大气压将气球压入杯中。
命题点2
流体压强与流速的关系
4.(2025贵州)如图所示,有一种灭火喷水枪,枪管呈S状,灭火时只要将喷水枪置于着火房屋的窗口处并使枪口向外,当水枪向窗外喷出高速水流,就能将屋内烟、气“带走”,使房屋内的火因缺少燃烧条件而熄灭。请用相关物理知识解释烟、气被“带走”的原因。
答:当水枪向窗外喷出高速水流时,高速水流附近的空气流速随之增大,压强减小,屋内空气流速慢,压强大,在屋内外压强差的作用下,屋内烟、气被“带走”。
5.(2019贵阳)如图所示,泡沫块正在沿粗糙斜面缓慢下滑,现用吸管沿泡沫块上表面吹气。请判断吹气过程中它将继续下滑还是停止滑动?请写出判断理由。
答:吹气过程中泡沫块将继续下滑。用吸管沿泡沫块上表面吹气,泡沫块上表面空气流速增大,压强减小,而泡沫块下面受到的大气压强不变,会形成一个向上的压力差,导致泡沫块受到的摩擦力减小,所以它将继续下滑。
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