第10讲 空气的“力量”（寒假预习讲义）八年级物理新教材沪科版

第10讲 空气的“力量” 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 大气压强 1、大气压的产生：①空气具有重力②空气具有流动性。 2、大气压：空气和液体一样，内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强(atmospheric pressure),简称大气压或气压。 3、第一个证明大气压存在的实验：马德堡半球实验 知识点2 大气压强的测量 1、 意大利物理学家托里拆利(E.Torricelli,1608一1647)及其同伴在1643年通过实验首次测出大气压强的大小与760mm高的汞柱产生的压强相等，约为1.013x105Pa。 2、 如图8-36所示，取一根长约1m、一端封闭的细玻璃管，将玻璃管灌满汞;用戴有手套的手指堵住管口，将玻璃管倒插在汞液槽中;放开堵住管口的手指，让管内的汞流出。 实验结果发现:玻璃管内汞柱下降一段就不再下降了。经测量，管内外汞液面的高度差约760mm。这就是历史上著名的托里拆利实验。由此，可计算大气压强为 p=ρgh=1.36x103 kg/m3 x9.8N/kgx0.76m=1.013x105Pa 知识点3 大气压强与人类生活 1、 大气压大小与高度有关，高度越高气压越小，大气压大小也与天气有关。 2、 液体沸点与气压有关，气压越大沸点越高，气压越小沸点越低。 教材习题01 1.钢笔吸墨水时，把笔上的弹簧片按下后松开，墨水就被吸进橡皮管内了(图8-41)。请解释为什么。 解题方法 ①大气具有压强 ②大气压的作用 【答案】橡皮管中气压小于外界大气压，墨水在大气压下进入橡皮管。 教材习题02 3. 如图8-42所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验;将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强 _(选填"大于""等于"或"小于")大气压强;若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明海拔越高，大气压强越 。 解题方法 ①大气具有压强 ②高度越高气压越小。 【答案】小于 小 教材习题03 4. 一种活塞式抽水机的结构示意图如图8-43所示。请根据示意图说明抽水机的工作过程，即当提起或压下活塞时，阀门A和阀门B是怎样开启或闭合，从而让水从管中流出的? 解题方法 ①大气压的存在 ②大气压应用 【答案】 提前时活塞向下运动阀门A关闭，阀门B打开，按下时活塞向下运动阀门A打开，阀门B关闭。 考点一 大气压 1．大量实验证明，大气压确实是存在的。如图，是优跃自制的一个简易气压计，带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐 （选填“升高”“降低”或“不变”）原因是大气压随高度增加而 （选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 升高 减小 【详解】[1][2]登山的过程中大气压强随高度的增加而减小，外界大气压减小，瓶内气压几乎不变，玻璃管内的液柱会上升。 2．将塑料瓶装满水，覆盖一张硬纸片后倒置，水和硬纸片均不会下落，如图所示，该实验说明了 的存在。 【答案】大气压强 【详解】如图所示，在塑料瓶中装满水，用纸片盖住瓶口后倒置，水和纸片不会落下，是因为大气压将纸片和水向上托住，该实验说明了大气压强的存在。 考点二 大气压测量 1．如图所示，这是老师做托里拆利实验时的场景，当时大气压相当于 mm水银柱产生的压强；若将该实验装置移到高山上，管内水银柱的液面将 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】 755 降低 【详解】[1]托里拆利实验中，大气压等于管内水银柱产生的压强，图中管内水银柱的高度（液面到水银槽液面的垂直距离）为755mm，因此当时大气压相当于755mm水银柱产生的压强。 [2]大气压随海拔升高而减小，将装置移到高山上，外界大气压降低，管内水银柱的液面会随大气压的减小而降低。 2．如图所示，小华同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。 (1)实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，此时的大气压 （选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压； (2)将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将 （选填“升高”“不变”或“降低”）； (3)如果其他条件及器材不变，用水来代替水银做实验， （选填“能”或“不能”）测出大气压的值。 【答案】(1)小于 (2)不变 (3)不能 【详解】（1）托里拆利实验中，大气压支持的是水银柱的垂直高度，而不是管内水银柱的长度。图中虽然管子倾斜，但水银柱的垂直高度是750mm。标准大气压对应的是760mm 水银柱的垂直高度。此处垂直高度为，说明当前大气压小于标准大气压。 （2）当玻璃管下压时，只要管口仍在水银槽中，且管内上方仍是真空，那么，外界大气压不变，水银柱的垂直高度由大气压决定，因此，水银柱的垂直高度差保持不变。 （3）标准大气压约，所需水柱高度 即标准大气压可以支持约10.3米高的水柱。但在实验室中，通常使用的玻璃管长度只有1米左右，无法达到10米以上。因此，若用普通器材代替水银用水做实验，无法完成。 考点三 大气压与人类生活 1．制药厂在制药时，为了从药液中提取抗菌素粉剂，采用加热的方法使水沸腾除去水分，但要求药液的温度必须保持不超过80℃（该地区水的沸点为98℃），可采取的方法是（　　） A．增大容器内的气压 B．缩短加热时间 C．降低容器内的气压 D．用微火加热使其沸腾 【答案】C 【详解】水的沸点与水面的气压有关，水面气压越大，水的沸点越高。该地区水的沸点为98℃，要求药液的温度必须保持不超过80℃的情况下使水沸腾，则需要降低水面的气压。缩短加热时间和用微火加热使其沸腾并不能降低水的沸点。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．如图所示是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机，下列说法正确的是（　　） A．活塞式抽水机是利用液体压强来抽水的 B．在标准大气压下，活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到76m C．使用一段时间后，抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密，抽水功能将受到影响 D．提起活塞时，发现手越靠近压杆的末端越省力，说明力的作用点可以改变力的作用效果 【答案】CD 【详解】A．活塞式抽水机是利用大气压来抽水的，不是利用液体压强，故A错误； B．标准大气压可以支撑的水的高度约为10m，不能达到76m，故B错误； C．使用一段时间后，抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密时，有空气进入，活塞上下气压相同，无法抽水，因此抽水功能将受到影响，故C正确； D．手靠近压杆末端时，动力臂增大，更省力，体现了力的作用点可以改变力的作用效果，故D正确。 故选CD。 空气的“力量” 大气压 大气压的测量 大气压的影响因素 大气压与 人类生活 1．由于大气像液体一样也受到 的作用且具有 性，因此大气向各个方向都有压强，这种压强称为大气压强，简称大气压。 【答案】 重力 流动 【详解】[1]大气和液体类似，受到重力的作用，会对浸在其中的物体产生压力。 [2]大气具有流动性，像液体一样，会向各个方向流动，所以大气能向各个方向施加压强，从而产生大气压强。 2．如图所示，是证明大气有压力的实验：将水杯装满水，盖上硬纸片，倒置过来后硬纸片不掉下来，由此证明大气有压力。实验过程中水没有漏出，设当地的大气压强为一个标准大气压。那么倒置过来后水对杯子底部 （选填“有”或“没有”）压力，若杯子中水的深度是10 cm，那么倒过来后杯子底部内外压强差为 Pa。（） 【答案】 有 1000 【详解】[1]由p=ρgh可知，大气压可支持水柱的高度为 当水杯倒置过来，水处于静止状态，由于受到大气压的作用，大气压能托住水和硬纸片，且杯中水深远小于10m，因此倒置过来后水对杯子底部有压力。 [2]若杯子中水的深度是10cm，那么倒过来后水对硬纸片的压强为 则倒过来后杯子底部内侧受到的压强为 倒过来后杯子底部外侧受到的压强等于大气压， 内外压强差 3．用吸管“吸”水，如图所示，要求用这两根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，现有以下四个动作：a．用手指封住上端管口；b．将吸管移出水面到空杯上方；c．将吸管插入水中；d．松开封住管口的手指。以上四个动作的合理顺序是 （填字母），这个实验的成功说明了大气压的存在。 【答案】cabd 【详解】首先将吸管插入水中，水在大气压的作用下压入吸管，用手指堵住吸管上端，吸管内液体由于重力向下流动很小的距离时，吸管上部的气压减小，而吸管下端外部大气压不变，大气压托着管内液体流不出来。然后再将吸管移出水面到空杯上方，最后松开封住管口的手指，在大气压的作用下，塑料吸管的水流出；故四个动作的合理顺序是cabd，这个实验的成功说明了大气压的存在。 4．如图所示是家庭常用的塑料吸盘，由于 的作用，吸盘紧紧地“吸”在了墙壁上。如果吸盘所受的大气压力为150N，悬挂的物体重6N，吸盘与墙壁间的摩擦力为 N。（吸盘的重力忽略不计） 【答案】 大气压 6 【详解】[1]将吸盘压在墙上时，盘内空气被排出，盘内气压小于外界大气压，在大气压作用下，吸盘被压在墙上。 [2]以物体与吸盘的整体为研究对象，在竖直方向上受到两个力，重力与向上的摩擦力。吸盘与物体静止，处于平衡状态，重力与摩擦力是一对平衡力，二者大小相等，故摩擦力大小为6N。 5．我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量。以下事例，没有直接利用大气压强的是（　　） A．吸盘挂钩被“吸”在墙上 B．用吸管喝饮料 C．拔火罐 D．用注射器注射 【答案】D 【详解】A．吸盘挂钩被“吸”在墙上，是先挤出吸盘内空气，外部大气压大于内部气压，将吸盘压在墙上，利用了大气压强，故A不符合题意； B．用吸管喝饮料，是吸气使吸管内气压减小，外部大气压将饮料压入吸管，利用了大气压强，故B不符合题意； C．拔火罐，是罐内空气受热排出，冷却后罐内气压小于外界大气压，大气压将罐“压”在皮肤上，利用了大气压强，故C不符合题意； D．用注射器注射，是通过手对活塞施加推力，直接将药液推入体内，没有利用大气压强，故D符合题意。 故选D。 6．生活中很多现象可以让我们感受到大气压强的存在，下列事例与大气压强无关的是（　　） A．装满水的试管口朝下，覆在管口的纸片不掉落 B．使用胶头滴管吸取液体 C．北极熊趴在冰面上爬过薄冰 D．空气吸盘吸附在墙上并能悬挂物体 【答案】C 【详解】A．装满水的试管口朝下，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．使用胶头滴管吸取液体，用力捏胶头，滴管内的气体被挤出一部分，滴管内气压小于外界大气压，液体在大气压的作用下被“吸”入管内，证明了大气压的存在，故B不符合题意； C．北极熊趴在冰面上爬过薄冰，根据公式可知，压力大小一定时，通过增大受力面积，压强减小，这样可避免冰面被压破，与大气压无关，故C符合题意； D．空气吸盘吸附在墙上，内部空气排出后，内部气压减小，外部大气压大于内部气压，使其紧贴在墙壁，使其能悬挂物体，是利用了大气压的作用，故D不符合题意； 故选C。 7．按要求完成下列填空； (1)最早精确测出大气压强的数值的是意大利科学家 ，在标准大气压下他测得管内外水银面高度差为 cm； (2)科技小组利用如图所示方法估测大气压值，该实验的原理是 ；实验时将蘸水的吸盘放在平滑玻璃板上，用力挤压吸盘，这样做的目的是 ； (3)实验步骤： A．量出吸盘与玻璃板接触面的直径d； B．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面，记录弹簧测力计的示数为F； C．则计算大气压的值可表示为p= 。（用测量的物理量表示） (4)科技小组又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明大气向 都有压强； (5)如果实验过程中小明所用的弹簧测力计的量程是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，则他 （选填“能”或“不能”）测出大气压的大小。（设大气压约为1.0×105Pa）。 【答案】(1) 托里拆利 76 (2) p= 排出吸盘内空气 (3) (4)各个方向 (5)不能 【详解】（1）[1][2]1643年意大利科学家托里拆利做了著名的“托里拆利实验”，最早精准测出了大气压的数值，在标准大气压下他测得管内外水银面的高度差为。 （2）[1][2]利用如图所示方法估测大气压值时，利用了二力平衡的知识，即用力挤压吸盘，排出里面的空气，使里面接近真空，此时外界大气压把吸盘紧压在了玻璃上，当用弹簧测力计刚好拉出吸盘时，拉力刚好等于大气压产生的压力；然后测出吸盘的直径，通过计算得到吸盘表面积；根据计算即可得到大气压值，即实验原理是。 （3）忽略吸盘的重力，吸盘受到向上的拉力和向下的大气压力，这两个力是一对平衡力，所以 根据上式可解得大气压强为 （4）玻璃板分别斜放、立放时，弹簧测力计向相同的方向拉吸盘，均有大气压，说明大气向各个方向都有压强。 （5）拉力 拉力大于弹簧测力计的最大测量值，所以，他不能使用该弹簧测力计测出大气压的大小。 8．如图所示，用1m长玻璃管做托里拆利实验，测得此时的大气压强等于 mm高水银柱所产生的压强；若将玻璃管向上提升一点，移动玻璃管的过程中不漏气，水银柱高度将 （选填“升高”“不变”或“降低”）；若将此装置从山下拿到山上做实验，测量的大气压将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 750 不变 变小 【详解】[1]根据图知，玻璃管内水银面到容器水银面的竖直高度为750mm，故用1m长玻璃管做托里拆利实验，管中水银柱高度为750mm，即外界大气压等于750mm高的水银柱产生的压强。 [2]将玻璃管向上提升一点，移动玻璃管的过程不漏气，因大气压强保持不变，故水银柱高度将不变。 [3]此装置拿到高山上实验，此时外界气压变小，玻璃管内压强大于外界气压，则水银柱的高度降低。 9．用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg。则 (1)大气对吸盘的压力为 N（g取10N/kg）； (2)大气压的测量值为 Pa； (3)若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏 。 【答案】(1)32 (2) (3)小 【详解】（1）使吸盘脱落的总重力恰好等于大气对吸盘的压力，则大气对吸盘的压力为 （2）大气压的测量值为 （3）如果内部气体没排出，内部气体也有压力，则大气压力等于内部压力加重力，只测重力后，相当于测得的大气压力偏小，故压强会偏小。 10．利用注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测量大气压强的值。 (1)实验的原理是 。 (2)把注射器的活塞推到外筒的最底端，这样做的目的是 ，然后用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是 。 (3)用细绳将注射器的活塞与弹簧测力计的挂钩相连，如图所示，然后慢慢水平拉动注射器的外筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为19N；假设注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)观察注射器的最大容积为10cm3，用刻度尺测出注射器 部分的长度为5cm，由此可计算出活塞的横截面积为 cm2。 (5)大气压的值为 Pa。 【答案】(1) (2) 排尽注射器内的空气 防止空气进入注射器 (3)不变 (4) 有刻度 2 (5)9.5×104 【详解】（1）实验中需要测量拉动注射器筒的拉力和活塞的横截面积，所以测量大气压的原理是。 （2）[1][2]实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排尽注射器中的空气，避免注射器中的空气压强对实验结果产生影响，用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是防止空气进入注射器，保证筒内为真空或接近真空状态。 （3）若注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将不变。因为此时活塞受到的拉力只与大气对它的压力平衡，大气压力不变，根据二力平衡，拉力也不变，而活塞与筒壁间的摩擦力不变，所以弹簧测力计示数不变。 （4）[1][2]观察注射器的最大容积为10cm3，为了计算出活塞的横截面积，应用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度，则活塞的横截面积 （5）由题意知，当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数为19N，则大气压对活塞的压力为19N，因此大气压的值为 11．如图甲，用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管可制成多功能演示器。将此装置分别放入热水和冷水中，由于液体的 ，玻璃管内液面会随之升降，这就是一个简易温度计。将装置内的水倒掉小部分，又可制作成简易的气压计，如图乙所示，将它从山脚移到山顶，细玻璃管内液柱将 （选填“上升”或“下降”）。 【答案】 热胀冷缩 上升 【详解】[1]将装置放入热水中，液体受热膨胀，玻璃管内液面上升；放入冷水中，液体遇冷收缩，液面下降，这是利用了液体的热胀冷缩性质，因此可制成简易温度计。   [2]从山脚移到山顶，海拔升高，外界大气压减小；装置内的气压大于外界气压，会推动细玻璃管内的液柱上升，因此液柱将上升。 12．如图所示是自制气压计，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h，（不考虑温度的影响）下列措施能使h变高的是（　　） A．将自制气压计从山上移到山下 B．减小玻璃瓶内气压 C．放在真空罩内，逐渐抽罩内空气 D．在橡皮塞上戳一透气孔 【答案】C 【详解】A．从山上移到山下，外界气压增大，瓶内气压不变，差值减小，h变低，故A不符合题意； B．减小瓶内气压，瓶内与外界气压的差值减小，h变低，故B不符合题意； C．放在真空罩内逐渐抽气，外界气压减小，瓶内气压不变，差值增大，h变高，故C符合题意； D．橡皮塞戳透气孔，瓶内与外界气压相等，差值为0，h变为0，故D不符合题意。 故选C。 13．如图所示为水银气压计，标准大气压下水银柱的高度为760mm。在使用气压计测量当地气压时管内混入少量空气，水银柱高度会偏 。将实验中玻璃管内的液体换成水，若玻璃管足够长，标准大气压下水柱的高度最高可达到 m。（g取10N/kg，p=1×105Pa，ρ水=1×103kg/m3） 【答案】 小 10 【详解】[1]若玻璃管中混入少量空气，这些空气会对管内水银柱有个向下的压强，会导致管内水银柱高度偏小。 [2]由p大气压=p=ρ水gh水可得，若玻璃管足够长，标准大气压下水柱的高度最高可达到 14．同学们在昆明用硬质透明塑料管和水做托里拆利实验，示意图如图所示（1个标准大气压约为105Pa），下列说法正确的是（　　） A．当管从竖直变成倾斜后，管内水柱高度不变 B．管内漏进了少量空气，会使大气压测量值变大 C．换用更粗的塑料管，气压测量值会明显增大 D．正确操作实验，测量出管内水柱的高度约10m 【答案】AD 【详解】A．托里拆利实验中，大气压支撑的是管内液柱的竖直高度（而非液柱长度）。当管从竖直变成倾斜时，管内液柱长度会变长，但竖直高度不变（因为大气压大小不变，支撑的液柱竖直高度由大气压决定）。因此，管内水柱高度不变，故A正确； B．若管内漏进少量空气，管内空气会产生向下的压强，此时大气压需支撑 “管内空气压强 + 液柱压强”。因此，测量时液柱高度会偏小，导致大气压的测量值（通过液柱压强计算）也变小，故B错误； C．当塑料管内是真空时，大气压等于水柱产生的压强，水柱产生的压强跟水柱粗细无关，跟高度有关，所以大气压支持的水柱跟粗细无关，故C错误； D．1个标准大气压约为105Pa，正确操作实验，由p=ρgh可得，管内水柱的高度约为 故D正确。 故选AD。 15．图1是一款自带吸管的创意玻璃杯，该玻璃杯可以看作是一个 ；图2所示为一种空心玻璃球，A管与B球的下部连通，内装有红墨水的“预报瓶”，其中A为上端开口的玻璃管、B为密闭的球。在同一地点，当天气由晴天转为阴天、外界大气压变小时，A管内的液面将 （选填“上升”、“下降”或“保持不变”） 【答案】 连通器 上升 【详解】[1]上端开口，下部连通的容器叫做连通器，故玻璃杯可以看作是一个连通器。 [2]大气压减小时，如果内部压强不变，则内部气压大于外部大气压，故可以使A管内的液面升高。 16．正在上八年级的丽丽的妹妹酷爱绘画，如图是她画的鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，小鹏告诉她画中场景不符合实际情况，请帮小鹏指出不符合实际情况的地方： ，解释不符合实际情况的原因： 。 【答案】 上升的气泡变小 液体内部压强随深度增大而增大 【详解】[1][2]根据液体内部压强的特点可知，当小气泡深度越浅时，水对小气泡的压强越小，则此时小气泡内气体压强就越小，如图所示，小气泡上升过程中，小气泡内气体质量不变，且气体越稀薄，气压越小，所以此过程中，小气泡内气体越来越稀薄，体积越来越大。 17．如图所示为自制气压计，小明手持自制气压计从一楼坐电梯到10楼，观察到玻璃管内的水柱会 （填“上升”或“下降”）。 【答案】上升 【详解】大气压随海拔的升高而变小。小明手持自制气压计从一楼坐电梯到10楼，海拔升高，外界大气压变小，瓶内气压不变，将瓶内水压入玻璃管，则玻璃管内水柱会上升。 18．中考百日誓师大会活动中，放飞的气球（如图）不断上升，其体积会逐渐增大，原因是外界大气压随着海拔高度的增加而 。（选填“增大”或“减小”） 【答案】减小 【详解】地球周围的大气受重力作用，海拔越高，空气越稀薄，单位面积上受到的大气压力就越小，因此外界大气压会随着海拔高度的增加而减小。气球内部充有气体，内部存在一定的气压。当气球上升时，外界大气压逐渐变小，而气球内部的气压暂时大于外界气压，这个气压差会推动气球的弹性壁向外膨胀，使得气球的体积逐渐变大。 19．如图所示，活塞式抽水机的压柄的A端被压到最低。根据你的观察和思考，关于活塞式抽水机的出水口位置的几种说法，正确的是（　　） A．只能在活塞的上方 B．只能在活塞的下方 C．可在活塞的上方或下方 D．可以与进水口合二为一 【答案】A 【详解】活塞式抽水机的出水口只能在活塞的上方，这样提起活塞时，活塞上面的水迫使上面阀门关闭，水从侧管流出，避免水倒流回活塞下方，故A正确，BCD错误。 故选A。 20．下图所示的是负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防止病毒再传播。负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气从车内抽出，使车内气压 车外大气压，在 作用下，清洁的空气由车外流向车内。 【答案】 小于 大气压 【详解】[1]负压舱的工作原理是通过抽气机抽出车内空气，使车内气压小于车外大气压，从而形成“负压”环境； [2]由于车内气压小于车外大气压，在大气压的作用下，清洁空气会从气压高的车外流向气压低的车内，同时避免车内污染空气向外扩散。 21．如图1为战国时期的青铜汲酒器，反映了我国古人高超的智慧，其手柄a处有一方孔，底部b处有一圆孔，图2中的①和②是使用该汲酒器取酒要经历的过程：①在酒通过底部圆孔灌满汲酒器后 方孔将其提出，②将汲酒器放到碗上方后 方孔酒便可从底部圆孔流出。（两空均选填“摁住”或“松开”） 【答案】 摁住 松开 【详解】‌[1][2]当酒通过底部圆孔灌满汲酒器后，如果松开方孔，汲酒器内外大气压相通，在提起来时酒由于重力会从底部圆孔流出；而摁住方孔时，汲酒器内部上方空气被封闭，气压小于外界大气压，在大气压的作用下酒不会流出。当将汲酒器放到碗上方后，松开方孔，汲酒器内外大气压相通，酒在重力作用下就可以从底部圆孔流出。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 空气的“力量” 内容导航——预习三步曲 第一步 学 析教材·学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题·讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点·强知识：3大核心考点精准练 第二步 记 串知识·识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步 测 过关测·稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 大气压强 1、大气压的产生： 。 2、大气压： 。 3、第一个证明大气压存在的实验： 知识点2 大气压强的测量 1、 意大利物理学家托里拆利(E.Torricelli,1608一1647)及其同伴在1643年通过实验首次测出大气压强的大小与 高的汞柱产生的压强相等，约为 。 2、 如图8-36所示，取一根长约1m、一端封闭的细玻璃管，将玻璃管灌满汞;用戴有手套的手指堵住管口，将玻璃管倒插在汞液槽中;放开堵住管口的手指，让管内的汞流出。 实验结果发现:玻璃管内汞柱下降一段就不再下降了。经测量，管内外汞液面的高度差约760mm。这就是历史上著名的托里拆利实验。由此，可计算大气压强为 p=ρgh=1.36x103 kg/m3 x9.8N/kgx0.76m=1.013x105Pa 知识点3 大气压强与人类生活 1、 大气压大小与高度有关， 。 2、 液体沸点与气压有关， 。 教材习题01 1.钢笔吸墨水时，把笔上的弹簧片按下后松开，墨水就被吸进橡皮管内了(图8-41)。请解释为什么。 解题方法 ①大气具有压强 ②大气压的作用 【答案】 教材习题02 3. 如图8-42所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验;将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强 _(选填"大于""等于"或"小于")大气压强;若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明海拔越高，大气压强越 。 解题方法 ①大气具有压强 ②高度越高气压越小。 【答案】 教材习题03 4. 一种活塞式抽水机的结构示意图如图8-43所示。请根据示意图说明抽水机的工作过程，即当提起或压下活塞时，阀门A和阀门B是怎样开启或闭合，从而让水从管中流出的? 解题方法 ①大气压的存在 ②大气压应用 【答案】 考点一 大气压 1．大量实验证明，大气压确实是存在的。如图，是优跃自制的一个简易气压计，带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐 （选填“升高”“降低”或“不变”）原因是大气压随高度增加而 （选填“增大”“减小”或“不变”） 2．将塑料瓶装满水，覆盖一张硬纸片后倒置，水和硬纸片均不会下落，如图所示，该实验说明了 的存在。 考点二 大气压测量 1．如图所示，这是老师做托里拆利实验时的场景，当时大气压相当于 mm水银柱产生的压强；若将该实验装置移到高山上，管内水银柱的液面将 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 2．如图所示，小华同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。 (1)实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，此时的大气压 （选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压； (2)将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将 （选填“升高”“不变”或“降低”）； (3)如果其他条件及器材不变，用水来代替水银做实验， （选填“能”或“不能”）测出大气压的值。 考点三 大气压与人类生活 1．制药厂在制药时，为了从药液中提取抗菌素粉剂，采用加热的方法使水沸腾除去水分，但要求药液的温度必须保持不超过80℃（该地区水的沸点为98℃），可采取的方法是（　　） A．增大容器内的气压 B．缩短加热时间 C．降低容器内的气压 D．用微火加热使其沸腾 2．如图所示是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机，下列说法正确的是（　　） A．活塞式抽水机是利用液体压强来抽水的 B．在标准大气压下，活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到76m C．使用一段时间后，抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密，抽水功能将受到影响 D．提起活塞时，发现手越靠近压杆的末端越省力，说明力的作用点可以改变力的作用效果 空气的“力量” 大气压 大气压的测量 大气压的影响因素 大气压与 人类生活 1．由于大气像液体一样也受到 的作用且具有 性，因此大气向各个方向都有压强，这种压强称为大气压强，简称大气压。 2．如图所示，是证明大气有压力的实验：将水杯装满水，盖上硬纸片，倒置过来后硬纸片不掉下来，由此证明大气有压力。实验过程中水没有漏出，设当地的大气压强为一个标准大气压。那么倒置过来后水对杯子底部 （选填“有”或“没有”）压力，若杯子中水的深度是10 cm，那么倒过来后杯子底部内外压强差为 Pa。（） 3．用吸管“吸”水，如图所示，要求用这两根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，现有以下四个动作：a．用手指封住上端管口；b．将吸管移出水面到空杯上方；c．将吸管插入水中；d．松开封住管口的手指。以上四个动作的合理顺序是 （填字母），这个实验的成功说明了大气压的存在。 4．如图所示是家庭常用的塑料吸盘，由于 的作用，吸盘紧紧地“吸”在了墙壁上。如果吸盘所受的大气压力为150N，悬挂的物体重6N，吸盘与墙壁间的摩擦力为 N。（吸盘的重力忽略不计） 5．我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量。以下事例，没有直接利用大气压强的是（　　） A．吸盘挂钩被“吸”在墙上 B．用吸管喝饮料 C．拔火罐 D．用注射器注射 6．生活中很多现象可以让我们感受到大气压强的存在，下列事例与大气压强无关的是（　　） A．装满水的试管口朝下，覆在管口的纸片不掉落 B．使用胶头滴管吸取液体 C．北极熊趴在冰面上爬过薄冰 D．空气吸盘吸附在墙上并能悬挂物体 7．按要求完成下列填空； (1)最早精确测出大气压强的数值的是意大利科学家 ，在标准大气压下他测得管内外水银面高度差为 cm； (2)科技小组利用如图所示方法估测大气压值，该实验的原理是 ；实验时将蘸水的吸盘放在平滑玻璃板上，用力挤压吸盘，这样做的目的是 ； (3)实验步骤： A．量出吸盘与玻璃板接触面的直径d； B．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面，记录弹簧测力计的示数为F； C．则计算大气压的值可表示为p= 。（用测量的物理量表示） (4)科技小组又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明大气向 都有压强； (5)如果实验过程中小明所用的弹簧测力计的量程是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，则他 （选填“能”或“不能”）测出大气压的大小。（设大气压约为1.0×105Pa）。 8．如图所示，用1m长玻璃管做托里拆利实验，测得此时的大气压强等于 mm高水银柱所产生的压强；若将玻璃管向上提升一点，移动玻璃管的过程中不漏气，水银柱高度将 （选填“升高”“不变”或“降低”）；若将此装置从山下拿到山上做实验，测量的大气压将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 9．用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg。则 (1)大气对吸盘的压力为 N（g取10N/kg）； (2)大气压的测量值为 Pa； (3)若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏 。 10．利用注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测量大气压强的值。 (1)实验的原理是 。 (2)把注射器的活塞推到外筒的最底端，这样做的目的是 ，然后用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是 。 (3)用细绳将注射器的活塞与弹簧测力计的挂钩相连，如图所示，然后慢慢水平拉动注射器的外筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为19N；假设注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)观察注射器的最大容积为10cm3，用刻度尺测出注射器 部分的长度为5cm，由此可计算出活塞的横截面积为 cm2。 (5)大气压的值为 Pa。 11．如图甲，用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管可制成多功能演示器。将此装置分别放入热水和冷水中，由于液体的 ，玻璃管内液面会随之升降，这就是一个简易温度计。将装置内的水倒掉小部分，又可制作成简易的气压计，如图乙所示，将它从山脚移到山顶，细玻璃管内液柱将 （选填“上升”或“下降”）。 12．如图所示是自制气压计，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h，（不考虑温度的影响）下列措施能使h变高的是（　　） A．将自制气压计从山上移到山下 B．减小玻璃瓶内气压 C．放在真空罩内，逐渐抽罩内空气 D．在橡皮塞上戳一透气孔 13．如图所示为水银气压计，标准大气压下水银柱的高度为760mm。在使用气压计测量当地气压时管内混入少量空气，水银柱高度会偏 。将实验中玻璃管内的液体换成水，若玻璃管足够长，标准大气压下水柱的高度最高可达到 m。（g取10N/kg，p=1×105Pa，ρ水=1×103kg/m3） 14．同学们在昆明用硬质透明塑料管和水做托里拆利实验，示意图如图所示（1个标准大气压约为105Pa），下列说法正确的是（　　） A．当管从竖直变成倾斜后，管内水柱高度不变 B．管内漏进了少量空气，会使大气压测量值变大 C．换用更粗的塑料管，气压测量值会明显增大 D．正确操作实验，测量出管内水柱的高度约10m 15．图1是一款自带吸管的创意玻璃杯，该玻璃杯可以看作是一个 ；图2所示为一种空心玻璃球，A管与B球的下部连通，内装有红墨水的“预报瓶”，其中A为上端开口的玻璃管、B为密闭的球。在同一地点，当天气由晴天转为阴天、外界大气压变小时，A管内的液面将 （选填“上升”、“下降”或“保持不变”） 16．正在上八年级的丽丽的妹妹酷爱绘画，如图是她画的鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，小鹏告诉她画中场景不符合实际情况，请帮小鹏指出不符合实际情况的地方： ，解释不符合实际情况的原因： 。 17．如图所示为自制气压计，小明手持自制气压计从一楼坐电梯到10楼，观察到玻璃管内的水柱会 （填“上升”或“下降”）。 18．中考百日誓师大会活动中，放飞的气球（如图）不断上升，其体积会逐渐增大，原因是外界大气压随着海拔高度的增加而 。（选填“增大”或“减小”） 19．如图所示，活塞式抽水机的压柄的A端被压到最低。根据你的观察和思考，关于活塞式抽水机的出水口位置的几种说法，正确的是（　　） A．只能在活塞的上方 B．只能在活塞的下方 C．可在活塞的上方或下方 D．可以与进水口合二为一 20．下图所示的是负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防止病毒再传播。负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气从车内抽出，使车内气压 车外大气压，在 作用下，清洁的空气由车外流向车内。 21．如图1为战国时期的青铜汲酒器，反映了我国古人高超的智慧，其手柄a处有一方孔，底部b处有一圆孔，图2中的①和②是使用该汲酒器取酒要经历的过程：①在酒通过底部圆孔灌满汲酒器后 方孔将其提出，②将汲酒器放到碗上方后 方孔酒便可从底部圆孔流出。（两空均选填“摁住”或“松开”） 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $