2.第2节 大气压强(1)——大气压强的存在及应用-【拓展与培优】2025-2026学年新教材八年级下册科学（浙教版·新教材）

科学八年级下册 第2节大气压强(1)一大气压强的存在及应用 思维点击 一、 大气压强 定 义 大气对浸在它里面的物体的压强叫作大气压强，简称大气压或气压 产 生 包围地球的空气由于受到重力的作用，而且能够流动，因而空气对浸在它里面的物体产生压 原 强，空气内部向各个方向都有压强，且空气中某一点向各个方向的压强大小相等 因 存 在 ①马德堡半球实验，②覆杯实验，③瓶吞鸡蛋实验 证 明 应 生活中：①钢笔吸墨水，②吸管吸饮料，③针管吸药液，④瓷砖上的塑料吸盘 用 生产中：①活塞式抽水机，②离心式水泵 二、利用大气压的知识解释有关现象 在实际生活和生产中有许多利用大气压来工作的装置和现象，如钢笔吸墨水、抽水机抽水、高压锅的设 计等，利用这些知识还可以解释许多生活中的相关现象，例如用吸管喝饮料，当用力吸吸管时，吸管内的压 强减小，饮料就在外界大气压的作用下被压进吸管，从而喝到饮料，而并非我们平常说的吸进。 三、生活实验证明大气压存在 实验一：模拟马德堡半球实验 两个皮碗口对口挤压，然后两手用力往外拉，发现要用较大的力才能拉开。马德堡半球实验和模拟实 验的共同点是：将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出，使金属球内和皮碗内空气的压强减小，而外界的大 气压强就把它们紧紧地压在一起，要用较大的力才能拉开，这就有力证明了大气压强的存在。 实验二：“瓶吞蛋”实验 用剥了壳的熟鸡蛋堵住广口瓶口，实验前用手轻轻用力，不能将鸡蛋完整地压入瓶内。再将点燃的棉 球扔入装有细沙（防止烧裂瓶底）的瓶中，迅速将该熟鸡蛋塞住瓶口，待火熄灭后，观察到鸡蛋“嘣”的一声掉 人瓶内。上述实验，由于棉花燃烧使瓶内气压升高，而骤冷又会使气压迅速降低，当瓶内压强小于瓶外大气 压强时，鸡蛋在大气压强的作用下，被压入瓶内。 实验实验三：“覆杯”实验 玻璃杯内装满水，用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，放手后，整杯水被纸片托住，纸片不 掉下来。该实验玻璃杯内装满水，排出了空气，杯内的水对纸片向下的压强小于大气对纸片向上的压强，因 而纸片不掉下来。 分析上述三个实验，不难理解大气压强存在问题。更深人研究：“瓶吞蛋”表明大气竖直向下有压强， “覆杯实验”表明大气向上有压强。因而显示出大气压强的特点：大气向各个方向都有压强。 意● 四、大气压的测量 1.空盒气压计：有两行刻度，一行以百帕(hPa)为单位，一行以毫米汞柱(mmHg)为单位。携带比较 方便。 2.水银气压计：内有一支细玻璃管，管内水银柱的高度值(mm)即为大气压。测量比较精确。 【拓展】托里拆利实验。 【目的和要求】理解托里拆利实验的原理，了解实验的做法、操作过程和步骤。 g 拓展与培优 【仪器和器材】托里拆利实验器，水银，1米以上的长玻璃管（或两根玻璃管中间用橡皮管连接），烧杯，红 色水。 【实验方法】 (1)取一根一端开口，一端封闭的1米的玻璃管，往里面注满水银。 (2)将开口一端朝下，浸没在水银中，且将玻璃管竖直放置（管顶要有真空）。 (3)用刻度尺测出水银柱的高度，即得所测的大气压的值。在一个标准大气压下，水银柱的高度为 760mm,如图所示。 甲 (4)大气压数值的计算：p大气=p水银柱=P水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013× 10Pa=760mmHg。一个标准大气压约等于1.01×10Pa。这相当于10N的压力作用在1cm2的面积 上，比大象躺倒时对地面的压强还大。这么大的压强为什么我们感觉不到呢？这是因为人体内部也有压 强，内、外压强相互平衡，同时也有人类长期生活在这样的条件下已经习惯了的缘故。 【注意事项】 (1)托里拆利管中要充满水银，不能留有气泡。 (2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。 (3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度。 (4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化，与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管 提起还是压下无关。 【拓展】大气压可以支持多高的水柱： 根据托里拆利实验可以知道大气压强的数值等于76cm高水银柱的压强，即： p大气=760mmHg=76cmHg p大气=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×10Pa 而水的密度是1.0×103kg/m3,所以h水= 1.013×10Pa =10.34m 1.0×103kg/m3×9.8N/kg 一般情况下人们都粗略地认为大气压可以支持约10m高的水柱。 例1如图所示，下列实验不能说明大气压存在的是 ( ) 皮碗对吸 瓶吞鸡蛋 纸托水杯 橡皮膜凸出 A B C D 【分析】A.皮碗对好后，用力挤压，排出一定的气体，皮碗内的气体质量一定，当皮碗恢复原状时，体 积增大，内部气压减小，外部大气压不变，外部压强大于内部压强，受力面积相同，外部压力大于内部压力， 两皮碗对吸。不符合题意。 B.瓶内点燃酒精棉球，鸡蛋封住瓶内的气体，当酒精燃完后，温度下降，瓶内气压减小，外部压强大于内 部压强，受力面积相同，外部压力大于内部压力，鸡蛋被压入瓶内。不符合题意。 C.1标准大气压支持10.34m高的水柱，当然能支持一茶杯水，不符合题意。 D.橡皮膜向下凸出，是因为受到液体压强的缘故，符合题意。 例2水银气压计若挂歪了，其读数将会 ( A.与实际气压一样大 70 科学八年级下册 B.比实际气压小 C.比实际气压大 D.无法确定 【分析】如图，如果水银气压计挂斜，玻璃管倾斜，由于大气压不变，能支持的水银柱高度不变，所以管 中水银柱长度会变大(L>h),读数变大，比实际气压大。 例3老师在做托里拆利实验时，测得的大气压是760mm汞柱，如图所示。 60 mm (1)玻璃管的上方应该是 (2)若将玻璃管倾斜一些，对实验结果 (填“有”或“没有”)影响。 (3)若在做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，则管内的水银面将 (4)若这个实验装置搬到云南建水来进行实验，玻璃管内的水银柱的高度会小于760mm,原因是 【分析】（1)做托里拆利实验时，用一根长约1m、一端开口的玻璃管，充满水银后，要保证管内是真空， 将开口堵住倒插于水银槽内，则管中的水银液面会下降，降到一定高度时水银柱将停止下降。 (2)如果玻璃管倾斜了，由于大气压是不变的，故能支持的水银柱高度也是不变的，故管中水银柱长度 会增大，但高度保持不变，所以将玻璃管倾斜一些，对实验结果没有影响。 (3)做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，大气压对管内水银柱就有个向下的压强，会使管内水·。·· 银下降并全部流回水银槽中。 (4)因为大气压随着高度的增加而降低，故这个实验装置搬到云南建水来进行实验，玻璃管内的水银柱 的高度会小于760mm。 例4如图是小华做“估测大气压值”的实验示意图。 (1)请将下列实验步骤补充完整。 ①把注射器的活塞推至注射器简的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 ②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动 注射器简，当时，记下弹簧测力计的示数，即大气对活塞的压力F; ③用刻度尺测出注射器的 ,记为L,读出注射器的容积V,则注射器活塞的横截面积S= ④最后计算出此时大气压的数值p= （用所测物理量的符号表达)。 (2)实验中，小华正确使用了测量仪器，且读数正确，但她发现测量结果总是偏小。其主要原因是 【分析】补充步骤：①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是排尽筒内的空气。然后，用橡皮帽 封住注射器的小孔；②当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下的弹簧测力计示数，就是大气对活塞的压力F; ③用刻度尺测出注榭器的会部刻定的长度L,读出注射器的客积V,则活塞的面积S=光①此时大气压的 @ 拓展与培优 FF FL 数值：p=5=立=V (2)测量结果总是偏小。其主要原因是注射器内的空气没有排尽或注射器漏气。 点评：利用注射器测量大气压时，用到的公式是力=S,所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S,利 用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，利用几何知识可得出活塞的面积S,便可求出大气压的值了。 C.医生提针管活塞，药液通过针头进人针管 巩固练习 D. 吸盘挂衣钩紧贴在玻璃砖上用来挂衣服 5.下列现象或做法中，跟大气压没有关系的是 A组 () 1.小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸 A.炒海螺时要剪去尾部 片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜， B.塑料挂衣钩能贴在墙上 水都不流出，纸片也不掉下（如下图所示）。对整个 C,氢气球松手后会上升 探究活动的分析正确的是 D.钢笔能“吸”起墨水 6.小明想用空易拉罐来体验大气压强的存在， 下列操作能达到目的的是 () A.用手捏易拉罐，易拉罐变瘪 B.将密封易拉罐置于深水中，易拉罐变瘪 A.探究的问题：大气压强有多大 C.让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪 B.探究的假设：大气对各个方向都有压强 D.用注射器抽取密封易拉罐中空气，易拉罐变瘪 C.探究的目的：研究水的重力与大气压力的 7.如图所示的托里拆利实验装置中，下列哪种 关系 情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化 D.探究的结论：大气向各个方向的压强相等 （) 2.马德堡半球实验的意义是 A.测出了大气压的值 B.证明了大气压的存在且大气压很大 C.证明了大气压和哪些因素有关 D.证明马的力气很大 3.下列都是《科学》课本中的实验，不能用来说 A.外界大气压发生变化 明大气压强存在的是 B.将玻璃管变粗 C.向水银槽中加入少量水银 D.将玻璃管倾斜 8.如图，两端都开口的直玻璃管和直角弯管， 插入瓶塞中直管的一端套有一个小气球。当通过 A.瓶中取袋 B.筷子提米 弯管抽出瓶内的空气时，小气球将会发生怎样的 变化 () C.牛奶盒的变化 D.吸饮料 A.小气球将鼓起 4.下列现象中，不能说明存在大气压强的一 B.小气球将变瘪 项是 () C.小气球不会发生变化 A.堵上茶壶盖上的小孔，茶壶里的水不易流 D.无法确定 出来 9.刮台风时，空气高速流动，屋外气压减小，某 B.用抽气机抽出灯泡中的空气 同学家棚屋的屋顶被掀翻。下列现象产生的原因 72 科学八年级下册 与此相同的是 出此时皮碗的直径d,皮碗的重忽略不计，则根据这 金属筒内 些数据计算大气压饣的公式是 () 红磷燃烧 三生 A.冷却后打开了， B.反复拉动绳子， 水倒吸入广口瓶 塞子冲出 A.p= G G nd2 B.= d C.p=4G d D.p=ixdG C.用力往下吹气， D.抖动瓶子， 13.将一只未充气的气球放人锥形瓶中，把气 球却紧贴在漏斗上 胡椒粉洒出 10.小明发明了给鸡喂水如图装置，下列是同 球的开口翻在锥形瓶的瓶颈上封住瓶口，如图所 示，然后向气球内吹气发现气球很难被吹大，这是 学们关于此装置的讨论，其中说法正确的是（) 为什么呢？请说明其中的科学道理。 A.瓶内灌水时必须灌满，否则瓶子上端有空 气，水会迅速流出来 B.大气压可以支持大约10米高的水柱，瓶子 太短，无法实现自动喂水 C.若外界大气压突然降低，容器中的水会被吸 人瓶内，使瓶内的水面升高 D.只有当瓶口露出水面时，瓶内的水才会流出 米 11.如图所示的实验中吸盘都保持静止，但所 挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此，下列 说法正确的是 ) 14.在自主学习探究过程中，某同学利用带拉 细 环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量 大气压强的大小，具体实验步骤是：①用刻度尺测 出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10厘米2；②用 ● 甲 弹簧测力计测出吸盘自身的重力05N;③将吸盘 A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力 沾水湿润后，压在平面镜上，排尽吸盘内空气；④用 B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的 弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此 重力的片 时弹簧测力计示数为95N;⑤记录整理数据；⑥算 出大气压的值，分析实验结论。实验装置如图甲。 C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值 请结合你所学的知识分析： D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值 (1)上述的实验步骤中，哪一步是多余的？ 12.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实 (填序号)。 验：把两个橡胶皮碗对在一起，用力挤出中间的空 (2)将吸盘沾水湿润的目的是 气，如图所示，把皮碗悬吊起来，在皮碗下挂重物， (3)根据该同学的实验数据，计算得到的大气 逐渐增加所挂的重物，测出最多能挂的物重G,再测 压的值等于 拓展与培优 (4)在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自 17.小施同学在学习了大气压强的知识后，想 上而下吹风，如图乙，则你预计的弹簧测力计示数 用自己的方法，粗略地测量出当地的气压，经过思 可能会 (填“大于”“小于”或“等于”) 考和查阅资料，他设计了如下两个实验方案： 95N. 甲 15.在验证大气压存在的覆杯实验中，小柯认 图1 图2 为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的 方案一：如图1，将一个面积为S的蘸水的吸 水粘住了，而与大气压无关。”下列能帮助小柯改变 盘，紧紧地压在一块直立的光滑瓷砖上。在挂钩下 这种想法的实验是 ( 挂重物直至吸盘开始下滑，测出重物的重力为G,大 不同种类的纸片 气压力等于G,则计算出p=G/S。 朝间 方案二：如图2，在一支长为1米的一端开口的 玻璃管中，装满水银，用食指紧紧堵住玻璃管开口 端，把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里，待开 口端全部浸人水银槽内时放开手指，读出水银柱的 竖直高度为五。此时大气压强等于水银柱产生的压 丙 强，则计算出p=P水银gh。 A.如图甲，换用不同种类的纸片做覆杯实验， (1)经讨论，有同学指出，小施设计的方案一并 纸片都不掉落 不合理。请阐述不合理之处： B.如图乙，覆杯实验中将杯口朝向不同方向， 请修改此方案： 纸片均不掉落 C.如图丙，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口， 倒转杯子纸片不掉落 (2)方案二中，小施待玻璃管倒插入水银槽并 D.如图丁，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟 移开手指之后，可以观察到，玻璃管中的水银柱将 罩内空气的过程中纸片掉落 (填“全部下落到水银槽中”“下降一 B组 部分”或“不变”)。 16.如图所示是测量大气压强的装置，玻璃管 (3)为了提高实验的准确性，小施决定采用方 长约1m,槽内装有水银。下列说法正确的是 案二，但在准备实验仪器时，小施没有找到合适的 ( 玻璃管，同学建议用试管代替，你认为是否可行？ ,说出你的理由： 18.将挂有重物的吸盘用力按压在竖直的玻璃 表面，吸盘不会掉下来。是什么力使吸盘不掉下来 的呢？两位同学提出了两种不同的观点：同学一认 为是吸盘受到的大气压力；同学二认为是吸盘受到 A.把此装置中玻璃管略向上提升一个高度， 玻璃对它的摩擦力，为了研究这一课题，他们分别 管内外汞液面高度差增大 设计了以下实验： B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家 是帕斯卡 C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为 76厘米汞柱高 涂油的 D.将此装置从山脚移到山顶，管内外汞液面高 燥的玻璃 度差减小 74 (© 科学八年级下册 同学一：如图甲，用抽气机不断抽出玻璃钟罩 (4)小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b 内的空气，最后看到玻璃表面的吸盘滑下。 步骤，活塞推到注射器底端后，添加了“取下封住注 同学二：如图乙，挂上同样重的钩码后，吸在涂 射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注 油玻璃上的吸盘滑下，而吸在干燥玻璃上的吸盘 射器，记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步 不动。 骤，这是为什么？ (1)同学二认为他的实验结果否定了同学一的 而要准确测量大气压，则应该利用气压计进行测量。 观点，理由是因为他的实验中两个吸盘受到的 C组 相同，但实验结果却不同。 20.如图所示高压锅的示意图，锅盖上有一个 (2)同学二的实验中，涂油玻璃表面的吸盘滑 空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压 下的原因是吸盘受到的 减小。 阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气 (3)请你结合同学一的实验回答吸盘下滑的 体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气压 原因。 减小，现有一个直径为24厘米，空心柱小孔的横截 面积为10平方毫米，限压阀的质量为100克的高压 锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa, g取10牛/千克，则： (1)此高压锅内气体达到的最大压强为多少？ 19.小明利用最大刻度值标有2.5ml的一次 (2)经商品质量检验部门检测，此高压锅内气 性注射器等器材，对大气压的值进行测量，其实验 体的最大压强不能超过1.8×10Pa,要使此高压锅 步骤如下： 能继续安全使用，原来的限压阀还能用吗？若不 -=小大型 能，应再配一个质量为多大的限压阀？ a.先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注 射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽 封住注射器的小孔。 b.用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端 与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉 动注射器简，如图所示。当注射器中的活塞刚开始 滑动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N。 c.测出注射器全部刻度的长度为4cm。 d.根据测量数据，算出大气压的值。 (1)实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计 细绳、橡皮帽、水和 (2)根据实验数据计算出大气压强是帕。 (3)小明发现，同学们在做此实验时测得的大 气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能 的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气 体；②活塞与注射器简壁间有摩擦；③弹簧测力计 的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。 上述原因一定会使测量值小于真实值的 是 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 6A组 1.D2.B3.C4.C5.D6.B7.B 8.D9.(1)D(2)A 10.(1)夏温暖湿润(2)东南太平洋 (3)西北 11.(1)A(2)A(3)C B组 12.A13.B14.C 15.(1)东南温暖湿润(2)亚热带水稻 (3)自南向北推迟石家庄地形(4)降水集中在 夏季，夏季降水多，冬季降水少有利于缓解作物旱 情，不利于影响人们出行 第2节大气压强(1)— 大气压强的存在及应用 例1D例2C 例3(1)真空(2)没有(3)下降(4)当地的气 压低于一个标准大气压 例4(1)①排尽注射器内的空气③活塞刚开始滑 动全部刻度的长度Y®受 (2)注射器内的空 气没有排尽或注射器漏气 巩固练习 A组 1.B2.B3.B4.B5.C6.D7.A 8.A9.C10.D11.D12.C13.吹气球 时，气球内气压增大，气球膨胀，由于锥形瓶封闭，瓶 与气球间的气体气压也同时增大，气球内外很难形成 较大的气压差，所以气球很难被吹大。 14.(1)②(2)润湿密封(3)9.5×10Pa (4)小于15.D B组 16.D 17.(1)物体的重力和大气对物体的压力不是平 衡力，两者不相等将吸盘紧压在一块水平的光滑瓷 砖上或用弹簧测力计测出拉开吸盘时的拉力F,则p =F/S(2)下降一部分(3)不可行一般大气压 可以支撑起约70厘米的水银柱，试管不够长 18.(1)大气压力(2)摩擦力(3)玻璃钟罩内 的空气被抽空后，吸盘受到的大气压力减小，导致吸盘 受到的摩擦力减小，吸盘受到的重力不变，因此吸盘在 竖直方向受到的重力大于摩擦力，因此吸盘下滑。 19.(1)刻度尺(2)1.2×105(3)B(4)排除 活塞与注射器之间的摩擦 C组 20.(1)2×105Pa(2)不能0.08kg 。8 第2节大气压强(2)— 日常生活中的大气压强 例1B例2A例3C 巩固练习 A组 1.D2.D3.B4.A5.B6.①④ 7.C8.C9.D10.C11.大气压大于 12.小上升 13.(1)刚停止沸腾的水重新沸腾起来液体的 沸点与气压的大小有关，当气压减少时，液体的沸点 会降低(2)从开始烧水到水沸腾，用高压锅所花的 时间更长，快速的原因是锅内气压大，使水沸点提高， 从而缩短了从水开始沸腾到饭熟的时间 B组 14.C 15.①控制气体体积不变②气球内气体气压 16.(1)体积压强随温度的升高而大(2)150 (3)车胎内气体的体积保持不变，自行车停在烈日下， 温度升高，压强也就增大，当压强增大到车胎的最大 承受能力时，车胎就爆裂了 C组 17.D【解析】AB.利用吸管喝水时，吸去管 内空气，压强减小，水在大气压的作用下进入口中，如 吸管点破损，空气进入使得管内气压不能减小，水 就喝不上来，故A、B正确：C.每次吸入水的质量相 同，重力变化量相同，对桌面压力的变化量相同，故C 正确；D.杯子的形状是上宽下窄，如果每次吸入水的 质量相同，水的体积相同，则杯内水的深度减小量一 次比一次多，则由p=Pgh可知，杯底所受水的压强 减小量△p1逐渐变大；故D错误。 18.A【解析】托盘电子秤读数等于水银槽及 槽中的水银所受重力；大气压的变化时，会改变槽中 的水银的多少，则所受的重力就会改变，据此答题。 由图知：托盘电子秤称的是水银槽和槽中的水银；而 管中的水银处于大气压所产生向上的力和重力的平 衡力；遇到阴雨绵绵之日，大气压强下降，进入玻璃管 的水银减少，使水银槽中的水银增多，水银槽中的水 银因增加，使水银槽及槽中的水银所受的重力增加， 故示数大于Q。 19.(1)空气袋密封，袋内空气质量不能增加 (2)挤压橡皮膜U形管两边液面高度差的变化 (3)没有控制袋内空气质量相同或人的感觉不一定可 靠等（合理即可） 20.保温杯长时间不用，杯内温度下降，气压减