2.2.1大气压强-2025-2026学年浙教版科学八年级下册培优同步讲义

2025-2026学年浙教版（新教材）八下培优同步讲义 第二章 大气与气候变化 2.2.1 大气压强 知识要点1 1． 大气压的存在 1. 覆杯实验： ①将玻璃杯装满水，用硬纸片盖紧杯口，迅速倒置（如图甲）——纸片竟牢牢吸住，水未洒出，全因大气压自下而上托住纸片，其压强远超杯内水柱产生的压强。这一现象验证了大气压真实存在。 ②改变杯口朝向不同方向，纸片依然不脱落（如图乙、丙）——无论杯口朝上、朝下或侧倾，只要水未漏出、纸片密封完好，大气压便持续从外部均匀施加压力，牢牢“吸附”纸片。这说明大气压向各个方向都有。 ③玻璃杯装满水后，放在玻璃钟罩内，逐渐向外抽气，纸片随之缓缓下落（如图丁）——这说明随环境气压降低而减小；一旦罩内气压低于杯内水柱与纸片重力之和，气压便无法托住纸片，水随之流出。这证实大气压的存在。 2. 生活中能证实大气压存在的现象： ①吸管喝饮料——嘴部吸气降低管内气压，外界大气压便将液体压入管中； ②注射器抽药液——拉动活塞增大筒内体积、减小气压，药瓶内液面所受大气压大于针筒内压强，药液自动流入； ③真空包装食品——抽走袋内空气后，外部大气压紧压袋壁，既防氧化又显紧凑。 ④塑料挂钩——将吸盘按压在光滑墙面上，挤出内部空气后，吸盘内气压骤降，外部大气压便将其牢牢“按”在墙上；轻轻一揭边缘进气，内外压强平衡，挂钩即脱落。 ⑤茶壶盖上的小孔——若堵住小孔，倒水时水流断续甚至不出，因壶内气压随水流减小而降低，外界大气压抵住水面；开通小孔后，空气进入补压，内外压强平衡，水流顺畅。 3. 马德堡半球实验——抽真空后的两个铜半球需十六匹马才能拉开——其拉力本质正是外界大气压对球面的持续挤压。这一经典实验印证了大气压不仅存在，而且数值很大。 4. 动物身上的吸盘 ——如章鱼、墨鱼等海洋生物体表的吸盘，其内部肌肉收缩可排出腔内水分与空气，形成局部低压区，外部海水压强（含大气压传递）便将吸盘牢牢压附于礁石或船底；苍蝇的足底也具微小吸盘结构，借助毛细作用与局部低压协同，使大气压助力其在垂直玻璃表面爬行自如。 知识要点2 2． 大气压的大小 1. 大气压的大小 ①大气压的大小可用空盒气压计或水银气压计精确测量； ②标准大气压约为1.01×10⁵ Pa（即760 mmHg），这相当于每平方厘米承受约10牛的压力；③大气压的数值随海拔升高而降低，在海拔3000米内，没升高10米，大气压约下降100 Pa；④玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端吹气——此时管内气流加速，局部气压降低，水面在外部大气压作用下沿管壁上升；拿着它从楼下到楼上，因为大气压的数值随海拔升高而降低，导致玻璃管内水柱高度随之上升。 2. 托里拆利实验——首次精确测定大气压值的里程碑实验 实验步骤：将一端封闭的玻璃管灌满水银，倒置后插入水银槽中，水银柱下降至约760 mm高度便静止不动——管顶真空，水银柱重力恰与管外大气压力相平衡；这一高度差即为当时当地大气压的等效水银柱高度。 3. 大气压的实验室测定 方法一：装置如下图，将真空吸盘内空气排尽，固定在竖直墙面上，水平拉动弹簧测力计；当吸盘被拉动时，记下弹簧测力计示数为F1；用刻度尺测出真空吸盘的直径为D，则真空吸盘的面积为D2/4；计算大气压强，则D2 方法二：装置如下图甲，把注射器的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；水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为F；如图乙所示，读出注射器容积为V，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为L，计算出活塞的横截面积为V/L；则大气压强的计算公式为：P=FL/V 方法三：如下图装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为M1；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出M2水时，活塞又开始向右滑动，则可得知F+f=G1；F-f=G2，因此可得大气压力F，则大气压强P=F/S。 思考： ①若装置漏气，会造成测量值有何影响？ ②方法二，实验过程中存在摩擦力的干扰，对实验有何影响？如何消除摩擦力对实验的影响？ ③三种方法中均不能将装置内所有空气排尽，对实验结果有何影响？有没有改进方法？ 【典例1】如图所示的下列场景或装置中，不是利用大气压强原理的是（　　） A．去壳的鸡蛋进入瓶内 B．钢笔吸墨水 C．吸提器搬运重物 D．用注射器注射药液 【典例2】如图为古代的汲酒器，其顶端鸟柄背上有孔，中间柄身中空，下端容器底部中心有孔，鸟背小孔相通。取酒时，手握鸟柄将容器浸入酒中，待酒进入容器用拇指按住鸟背小提出汲酒器即可，则该汲酒器取酒利用了（　　） A．浮力 B．大气压强 C．酒的重力 D．酒的压强 【典例3】如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是（　　） A．大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气 C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果 【典例4】小俊同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程弹簧秤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将吸盘沾水湿润后，压在厚玻璃板上，排尽吸盘内空气；③用弹簧秤水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为98.5牛；④记录整理数据；⑤算出大气压强的值，分析实验结论。实验装置如图，请结合你所学的知识分析： （1）将吸盘沾水湿润的目的是 　 　 ； （2）根据小俊同学的实验数据，计算出大气压的值等于 　 帕。 （3）如果在实验过程中吸盘漏气，那么测得的大气压值将会 　 　 （大于、等于、小于）真实值。 【典例5】在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为　 　 N，所测大气压的值应为　 Pa。 【典例6】（拱墅区期末）学习了大气压有关知识后，小乐利用最大刻度为30mL的注射器（如图甲）和一些必要器材，设计如图乙所示方案来测定本地的大气压值。请回答： （1） 小乐将注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。若不增加器材，要检验注射器是否漏气，可采用的方法是　 　 。 （2）小乐按照如图乙所示方案进行正确的操作，发现当注射器活塞刚开始滑动时弹簧测力计的示数为27N，根据实验数据可计算当地的大气压为　 Pa。 （3）小乐再按照图丙所示的实验方案测定水的沸点，发现水沸腾时温度计的示数如图丁所示，这样也可以得出当地的大气压。对比两种方案测得的大气压值，发现方案乙中所测数据跟实际相比偏差较大，其原因可能是下列（　 　 ）（填字母）。 A．注射器中空气未全部排尽 B．活塞与注射器筒壁间摩擦较大 C．橡皮帽漏气 【典例7】阅读下列实验内容，并思考回答题后的问题。 （1）利用如图1所示装置去估测大气压的大小，设计实验方案如下。 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．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，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，计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。 E．计算出大气压的大小p。 ①前三项的顺序写混乱了，正确的顺序是 　 　 。 ②若实验所用的弹簧测力计量程是0﹣5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，计算说明能否利用上述器材测量大气压 　 　 。 （2） 改进装置后，测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大。可能是 　 　 （写出一条）。 （3）另一种探究大气压大小的方法是：首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出其全部刻度的长度为L；然后按照如图2所示的过程，慢慢的拉注射器（图2甲没有盖上橡皮帽，图2乙在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。求测量出的大气压强的表达式 　 　 。 题组A 夯实基础过关练 1．（2025•浙江模拟）下列现象中不是利用大气压工作的是（　　） A．真空压缩袋收纳衣物 B． 高压锅煮饭 C．吸尘器清除尘垢 D．吸盘式挂钩悬挂物体 2．（2025•湖州二模）如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以（　　） A．减小瓶内外气体的压力差 B．增大瓶盖与瓶口的接触面积 C．降低瓶盖上方的外部气压 D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力 3．小金进行了如图实验：在烧瓶中装满沸水，倒掉沸水，迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右、向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是（　　） A．大气有压强 B．大气向各个方向都有压强 C．大气向各个方向压强都相等 D．鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压 4．如图，小徐同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，她用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是（　　） A．吸管太细了 B．吸管浸入饮料部分太长 C．该同学的吸力太小 D．液面上方的吸管壁有破损 5．学习大气的压强时，我们将一只薄塑料袋放入广口瓶内，使塑料袋尽可能贴近玻璃瓶内壁。将袋口沿瓶口翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上（如图）。以下说法不正确的是（　　） A．塑料袋贴近瓶内壁是为了尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气 B．塑料袋与瓶内壁的空气排出后塑料袋与瓶内壁气压变小 C．橡皮筋紧紧扎在瓶口是为了保持塑料袋与瓶内壁保持密闭 D．塑料袋从瓶口往外拉时塑料袋与瓶内壁气压变小 6．如图所示，是一种便携式“碘伏棉签”，塑料管内装有碘伏消毒液，它的上端封闭。这样消毒液就不会从下端流出；使用时将封盖开，消毒液会自动向下流入药棉中。下列说法正确的是（　　） A．封盖没有掰开时，消毒液不受重力的作用 B．封盖没有掰开时，消毒液是大气压托住的 C．封盖掰开后，消毒液不再受重力的作用 D．封盖掰开后，消毒液不再受大气压的作用 7．下列关于四个现象的说法正确的是（　　） A．“拔罐”既能说明大气有压强，又能说明人体内部有压强 B．某同学进行马德堡半球实验时，选用不同的直径的半球时，拉开半球所用的力相同 C．如图所示的自制气压计，瓶内水柱升高说明外界大气压强增大 D．医生用注射器给病人肌注抗生素是利用了大气压 8．同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　） A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2 B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大 C．大气压强的测量值最接近 D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小 9．（2024秋•宁波校级期末）某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图设实验过程中管口不离开水银面，①此时，此地的大气压值为　 　 mm高水银柱；②将玻璃管上提1cm，此时管内的水银柱高为　 　 mm水银柱。 10．（上城区期末）甲图是按压式手动取水器，内部结构如乙图，其中A、B是只能朝一个方向打开的阀门，当按压气囊时，A阀门关闭，B阀门打开，就可连续不断出水。 （1）气囊弹回时，A、B阀门的开闭状态是　 　 。 （2）使用时发现，松开气囊，因水桶内气压不能立刻减小，无法立即停止出水，造成浪费。某同学提出只需在取水器上加装一个阀门，需要出水时关闭阀门，需要停止出水时打开阀门即可。为实现上述功能，请在图丙①、②两处中选择合适位置安装阀门，并说明理由。　 　 。 11．（2025秋•宁波期中）如图所示是某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，利用　 　 使其牢牢地吸附在竖直玻璃上。当它静止在竖直玻璃上时，往外抽气时所受的摩擦力　 　 （填“变大”、“变小”或“不变”）。工作时擦窗机器人对玻璃的压力为24N，内外气压差达到800Pa，则擦窗机器人与玻璃的接触面积为　 　 cm2。 12．（2024秋•杭州期末）如图所示，用针筒和弹簧测力计也可以粗测大气压。可供选择的器材：①量程10N的弹簧测力计，②橡胶帽，③细线，④2.5毫升的针筒，⑤10毫升的针筒。 （1）要完成此实验，图中的两个针筒你会选哪一个？选择的理由是什么？　 　 。 （2）同组的小应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，重复步骤三的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的 　 　 （摩擦力/大气压力）为0.3N。 （3）小科在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，设计了如图乙所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为440g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为380g，烧杯质量为80g轮轴间的摩擦和细线重不计，则此次所测大气压值为 　 Pa。（g取10N/kg） 13．某兴趣小组利用注射器（容积5毫升）、铁架台、小桶、细绳、天平等器材估测大气压的值。请你一起参与并完成实验： 【实验步骤】 ①按如图所示组装实验器材。 ②将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽密封注射器口。往小桶内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑，用天平测量出小桶和水的总质量为540克。 ③取下注射器，并用刻度尺测量其侧壁上有刻度部分的长度为10厘米。 （1）根据小组同学测得的实验数据分析，估测大气压约为 　 帕。 （2）小组内同学发现测得的气压值明显偏大，你认为造成测量值偏大的原因是 　 　 。 为了使估测的大气压更加准确，你认为应该补充的实验操作是 　 　 。 题组B 拓展培优提分练 14．如图所示，把测量大气压强的托里拆利实验装置放在电子秤上，玻璃管A由支架固定，且跟水银槽B的底部不接触。当大气压强是1.0×105Pa时，电子秤的示数为Q，若外界大气压强下降时，电子秤的读数将（　　） A．等于Q B．大于Q C．小于Q D．无法确定 15．某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下： （1）小明不能采用 　 　 （填“甲”、“乙”）图的装置来估测大气压强，其原因是 　 　 。 （2）把注射器的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，这样做的目的是 　 　 。 （3）如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，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被拉动时，记下弹簧测力计的示数为40N。如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后，计算活塞的横截面积为 　 。（计算结果保留一位小数） （4）同学们发现实验结果偏大，请分析，该实验过程中导致误差的原因 　 　 。 （5）针对以上实验带来的误差，小明对该实验进行了改进：他采用了图示3装置，将该注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为4.4kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出2.2kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 　 　 N，所测大气压的值应为 　 Pa。 16．一款新型家用电梯（如图所示）正走进我们的生活，它的升降过程不使用线缆，而是靠气压驱动。已知外界大气压为1×105Pa，高压区始终与大气连通，保持气压不变，电梯室质量为120kg，电梯室与侧壁之间的摩擦力为300N，电梯室底部和顶部面积均为1m2。 （1）欲使电梯向上运动，应 　 　 （填“增大”或“减小”）低压区的气压。 （2）低压区的气压降到9.8×104Pa时，作用在电梯室上表面的大气压力为多少？ （3）抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa，求该电梯匀速下降时能装载侧的物体的最大质量。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年浙教版（新教材）八下培优同步讲义 第二章 大气与气候变化 2.2.1 大气压强 知识要点1 1． 大气压的存在 1. 覆杯实验： ①将玻璃杯装满水，用硬纸片盖紧杯口，迅速倒置（如图甲）——纸片竟牢牢吸住，水未洒出，全因大气压自下而上托住纸片，其压强远超杯内水柱产生的压强。这一现象验证了大气压真实存在。 ②改变杯口朝向不同方向，纸片依然不脱落（如图乙、丙）——无论杯口朝上、朝下或侧倾，只要水未漏出、纸片密封完好，大气压便持续从外部均匀施加压力，牢牢“吸附”纸片。这说明大气压向各个方向都有。 ③玻璃杯装满水后，放在玻璃钟罩内，逐渐向外抽气，纸片随之缓缓下落（如图丁）——这说明随环境气压降低而减小；一旦罩内气压低于杯内水柱与纸片重力之和，气压便无法托住纸片，水随之流出。这证实大气压的存在。 2. 生活中能证实大气压存在的现象： ①吸管喝饮料——嘴部吸气降低管内气压，外界大气压便将液体压入管中； ②注射器抽药液——拉动活塞增大筒内体积、减小气压，药瓶内液面所受大气压大于针筒内压强，药液自动流入； ③真空包装食品——抽走袋内空气后，外部大气压紧压袋壁，既防氧化又显紧凑。 ④塑料挂钩——将吸盘按压在光滑墙面上，挤出内部空气后，吸盘内气压骤降，外部大气压便将其牢牢“按”在墙上；轻轻一揭边缘进气，内外压强平衡，挂钩即脱落。 ⑤茶壶盖上的小孔——若堵住小孔，倒水时水流断续甚至不出，因壶内气压随水流减小而降低，外界大气压抵住水面；开通小孔后，空气进入补压，内外压强平衡，水流顺畅。 3. 马德堡半球实验——抽真空后的两个铜半球需十六匹马才能拉开——其拉力本质正是外界大气压对球面的持续挤压。这一经典实验印证了大气压不仅存在，而且数值很大。 4. 动物身上的吸盘 ——如章鱼、墨鱼等海洋生物体表的吸盘，其内部肌肉收缩可排出腔内水分与空气，形成局部低压区，外部海水压强（含大气压传递）便将吸盘牢牢压附于礁石或船底；苍蝇的足底也具微小吸盘结构，借助毛细作用与局部低压协同，使大气压助力其在垂直玻璃表面爬行自如。 知识要点2 2． 大气压的大小 1. 大气压的大小 ①大气压的大小可用空盒气压计或水银气压计精确测量； ②标准大气压约为1.01×10⁵ Pa（即760 mmHg），这相当于每平方厘米承受约10牛的压力；③大气压的数值随海拔升高而降低，在海拔3000米内，没升高10米，大气压约下降100 Pa；④玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端吹气——此时管内气流加速，局部气压降低，水面在外部大气压作用下沿管壁上升；拿着它从楼下到楼上，因为大气压的数值随海拔升高而降低，导致玻璃管内水柱高度随之上升。 2. 托里拆利实验——首次精确测定大气压值的里程碑实验 实验步骤：将一端封闭的玻璃管灌满水银，倒置后插入水银槽中，水银柱下降至约760 mm高度便静止不动——管顶真空，水银柱重力恰与管外大气压力相平衡；这一高度差即为当时当地大气压的等效水银柱高度。 3. 大气压的实验室测定 方法一：装置如下图，将真空吸盘内空气排尽，固定在竖直墙面上，水平拉动弹簧测力计；当吸盘被拉动时，记下弹簧测力计示数为F1；用刻度尺测出真空吸盘的直径为D，则真空吸盘的面积为D2/4；计算大气压强，则D2 方法二：装置如下图甲，把注射器的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；水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为F；如图乙所示，读出注射器容积为V，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为L，计算出活塞的横截面积为V/L；则大气压强的计算公式为：P=FL/V 方法三：如下图装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为M1；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出M2水时，活塞又开始向右滑动，则可得知F+f=G1；F-f=G2，因此可得大气压力F，则大气压强P=F/S。 思考： ①若装置漏气，会造成测量值有何影响？ ②方法二，实验过程中存在摩擦力的干扰，对实验有何影响？如何消除摩擦力对实验的影响？ ③三种方法中均不能将装置内所有空气排尽，对实验结果有何影响？有没有改进方法？ 【典例1】如图所示的下列场景或装置中，不是利用大气压强原理的是（　　） A．去壳的鸡蛋进入瓶内 B．钢笔吸墨水 C．吸提器搬运重物 D．用注射器注射药液 【答案】D 【解答】解：A、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A不符合题意； B、钢笔吸墨水时，挤出橡皮囊中的部分空气，使橡皮囊内的气压减小，墨水在大气压的作用下进入橡皮囊中，故B不合题意； C、吸提器靠大气压强吸附在光滑的重物上，说明了大气压强的存在，故C不符合题意； D、用注射器注射药液是靠人的推力将药液推进肌肉里，不是利用大气压，故D符合题意。故选：D。 【典例2】如图为古代的汲酒器，其顶端鸟柄背上有孔，中间柄身中空，下端容器底部中心有孔，鸟背小孔相通。取酒时，手握鸟柄将容器浸入酒中，待酒进入容器用拇指按住鸟背小提出汲酒器即可，则该汲酒器取酒利用了（　　） A．浮力 B．大气压强 C．酒的重力 D．酒的压强 【答案】B 【解答】解：当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，若鸟背小孔闭合，则鸟背小孔与外界大气隔绝，而底部小孔受到大气压的作用，在大气压的作用下酒水不会流出来，故B选项正确。 故答案为：B。 【典例3】如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是（　　） A．大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气 C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果 【答案】B 【解答】解：A、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故A正确； B、实验中玻璃管内水银面的上方是真空，故B错误； C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确； D、实验时，玻璃管如果倾斜会使长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D正确。故选：B。 【典例4】小俊同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程弹簧秤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将吸盘沾水湿润后，压在厚玻璃板上，排尽吸盘内空气；③用弹簧秤水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为98.5牛；④记录整理数据；⑤算出大气压强的值，分析实验结论。实验装置如图，请结合你所学的知识分析： （1）将吸盘沾水湿润的目的是 　 　 ； （2）根据小俊同学的实验数据，计算出大气压的值等于 　 帕。 （3）如果在实验过程中吸盘漏气，那么测得的大气压值将会 　 　 （大于、等于、小于）真实值。 【答案】（1）密封，防止漏气； （2）9.85×104； （3）小于。 【解答】解：（1）利用吸盘测量大气压强的大小，应排尽吸盘内的空气，将吸盘沾水的目的是密封，防止漏气。 （2）根据题意可知，大气对吸盘的压力F＝F示＝98.5N。 若不考虑实验过程中的其他影响因素，实验时的大气压值。 （3）在实验过程中吸盘漏气，使测得的大气压力变小，根据可知，在受力面积一定时，大气压值将会小于真实值。 【典例5】在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为　 　 N，所测大气压的值应为　 Pa。 【答案】2.1；0.96×105 【解答】解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1＝0.69kg×10N/kg＝6.9N， 对活塞受力分析：F+f＝G1＝6.9N； 当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2＝（0.69kg﹣0.42kg）×10N/kg＝2.7N， 对活塞受力分析：F﹣f＝G2＝2.7N； 两式联立解得：F＝4.8N，f＝2.1N， 压强：p0.96×105Pa。 【典例6】（拱墅区期末）学习了大气压有关知识后，小乐利用最大刻度为30mL的注射器（如图甲）和一些必要器材，设计如图乙所示方案来测定本地的大气压值。请回答： （1） 小乐将注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。若不增加器材，要检验注射器是否漏气，可采用的方法是　 　 。 （2）小乐按照如图乙所示方案进行正确的操作，发现当注射器活塞刚开始滑动时弹簧测力计的示数为27N，根据实验数据可计算当地的大气压为　 Pa。 （3）小乐再按照图丙所示的实验方案测定水的沸点，发现水沸腾时温度计的示数如图丁所示，这样也可以得出当地的大气压。对比两种方案测得的大气压值，发现方案乙中所测数据跟实际相比偏差较大，其原因可能是下列（　 　 ）（填字母）。 A．注射器中空气未全部排尽 B．活塞与注射器筒壁间摩擦较大 C．橡皮帽漏气 【答案】故答案为：（1）轻轻拉动活塞，松开手后，活塞若能回到原来的位置，说明注射器不漏气；若不能回到原来的位置，说明注射器漏气； （2）9×104； （3）ABC。 【解答】解：（1）若不增加器材，要检验注射器是否漏气，可采用的方法是：轻轻拉动活塞，松开手后，活塞若能回到原来的位置，说明注射器不漏气；若不能回到原来的位置，说明注射器漏气。 （2）已知注射器的容积为V＝30mL＝30cm3；注射器筒的长度L＝10cm，根据体积公式可知注射器的横截面积 ； 当注射器活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的示数F＝27N，此时大气对活塞的压力等于弹簧测力计的拉力，则当地的大气压根据 。 （3）A．注射器中空气未全部排尽，会导致内部有气压，使得弹簧测力计的拉力偏小，根据，测量的大气压值偏小，故A符合题意； B．活塞与注射器筒壁间摩擦较大，会使弹簧测力计的示数偏大，根据，测量的大气压值偏大，故B符合题意 C．橡皮帽漏气，会导致内部气压与外界大气压相通，弹簧测力计的示数会很小，根据，则测量的大气压值偏小，故C符合题意。故选：ABC。 【典例7】阅读下列实验内容，并思考回答题后的问题。 （1）利用如图1所示装置去估测大气压的大小，设计实验方案如下。 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．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，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，计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。 E．计算出大气压的大小p。 ①前三项的顺序写混乱了，正确的顺序是 　 　 。 ②若实验所用的弹簧测力计量程是0﹣5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，计算说明能否利用上述器材测量大气压 　 　 。 （2） 改进装置后，测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大。可能是 　 　 （写出一条）。 （3）另一种探究大气压大小的方法是：首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出其全部刻度的长度为L；然后按照如图2所示的过程，慢慢的拉注射器（图2甲没有盖上橡皮帽，图2乙在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。求测量出的大气压强的表达式 　 　 。 【答案】（1）BCA；F＝pS＝1.0×105Pa×10×10﹣4m2＝100N＞5N；否； （2）吸盘漏气（或吸盘与接触面之间有杂质，或吸盘内空气没有排干净等）； （3）（F2﹣F1）。 【解答】解：（1）前三步的目的是为了测量拉力F的大小，所以应先挤压排气，再拉，再记数，正确顺序应为BCA； 由p可得，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； （2）造成实验结果相差很大的原因有很多，吸盘与玻璃板是否接触紧密是一个重要参考因素；所以可能是：吸盘漏气；或吸盘与接触面之间有杂质；或吸盘内空气没有排干净等； （3）设注射器的刻度部分长为L，其容积为V，则注射器的横截面积为S， 图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1， 图乙的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力F2， 所以，大气对活塞产生的压力实际为F2﹣F1， 则大气压强为： p（F2﹣F1）。 题组A 夯实基础过关练 1．（2025•浙江模拟）下列现象中不是利用大气压工作的是（　　） A．真空压缩袋收纳衣物 B． 高压锅煮饭 C．吸尘器清除尘垢 D．吸盘式挂钩悬挂物体 【答案】B 【解答】解：A．真空压缩袋的工作原理是把棉被衣物内部的空气抽走从而使内部气压减小，利用大气压把本来膨胀的棉被等物品压扁，隔离外界空气，故A不合题意； B．沸点随气压的增大而升高，用高压锅煮饭，是利用了锅内气压升高，水的沸点升高的原理，并不是利用大气压来工作，故B符合题意； C．吸尘器工作时，高速旋转的叶轮把空气排出风机，同时使外部空气和灰尘不断地补充进风机，吸尘器就能“吸尘”了，其原理利用了流体流速大的地方压强小，也利用了大气压，故C不符合题意； D．把吸盘紧压在光滑的瓷砖上，把吸盘内的空气排出，外界大气压大于内部大气压，故吸盘在外界大气压的作用下被紧压在了瓷砖上，故D不符合题意。故选：B。 2．（2025•湖州二模）如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以（　　） A．减小瓶内外气体的压力差 B．增大瓶盖与瓶口的接触面积 C．降低瓶盖上方的外部气压 D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力 【答案】A 【解答】解：如图所示的瓶子是真空包装，瓶盖在外界大气压的作用下很难打开，当用勺子在瓶盖边缘撬了几下后，大气进入瓶子内部，这时瓶内外气体的压力差很小，使得摩擦力减小，所以用手一拧瓶盖就打开了。故选：A。 3．小金进行了如图实验：在烧瓶中装满沸水，倒掉沸水，迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右、向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是（　　） A．大气有压强 B．大气向各个方向都有压强 C．大气向各个方向压强都相等 D．鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压 【答案】C 【解答】解：在烧瓶中装满沸水，倒掉沸水，迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右、向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动，根据实验现象可知鹌鹑蛋运动过程中瓶内气压小于大气压，鹌鹑蛋在大气压的作用下被压入瓶内，而且大气向各个方向都有压强，但此实验不能得出大气向各个方向压强都相等，故C符合题意，ABD不符合题意。故选：C。 4．如图，小徐同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，她用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是（　　） A．吸管太细了 B．吸管浸入饮料部分太长 C．该同学的吸力太小 D．液面上方的吸管壁有破损 【答案】D 【解答】解：用吸管吸饮料时是在大气压的作用下饮料被压入吸管。 本题中小徐同学饮料吸不上来，说明吸管内外气压相等，应该是吸管与大气接触的部分有破洞，管内外气体相通，气压相等，饮料不会被压上来。故ABC错误、D正确。故选：D。 5．学习大气的压强时，我们将一只薄塑料袋放入广口瓶内，使塑料袋尽可能贴近玻璃瓶内壁。将袋口沿瓶口翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上（如图）。以下说法不正确的是（　　） A．塑料袋贴近瓶内壁是为了尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气 B．塑料袋与瓶内壁的空气排出后塑料袋与瓶内壁气压变小 C．橡皮筋紧紧扎在瓶口是为了保持塑料袋与瓶内壁保持密闭 D．塑料袋从瓶口往外拉时塑料袋与瓶内壁气压变小 【答案】B 【解答】解：ABC、“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验，为了使塑料袋在拉出过程中受力明显，在操作的过程中，应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气，并且保持此装置的气密性良好，因此塑料袋贴近瓶壁，尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气，且应用橡皮筋紧扎瓶口，保持塑料袋与瓶内壁密闭，保持装置气密性良好，这样也能保证塑料袋贴近瓶壁后，塑料袋与瓶内壁之间气压不变，故AC正确、B错误；D、由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧，而塑料袋内侧受到大气压的作用，将塑料袋从瓶内拉出来时，瓶内残余空气体积变大，因此塑料袋与瓶内壁气压将变小，故D。 6．如图所示，是一种便携式“碘伏棉签”，塑料管内装有碘伏消毒液，它的上端封闭。这样消毒液就不会从下端流出；使用时将封盖开，消毒液会自动向下流入药棉中。下列说法正确的是（　　） A．封盖没有掰开时，消毒液不受重力的作用 B．封盖没有掰开时，消毒液是大气压托住的 C．封盖掰开后，消毒液不再受重力的作用 D．封盖掰开后，消毒液不再受大气压的作用 【答案】B 【解答】解：AC、消毒液一定受重力的作用，与封盖是否掰开无关，故AC错误；B、使用前，封盖把上端封闭，由于外界大气压的作用，使消毒液不会流出，消毒液是大气压托住的；故B正确；D、使用时，打开封盖，上部与外界大气相通，消毒液在重力作用下，向下流入药棉，仍然受到大气压的作用。故D错误。故选：B。 7．下列关于四个现象的说法正确的是（　　） A．“拔罐”既能说明大气有压强，又能说明人体内部有压强 B．某同学进行马德堡半球实验时，选用不同的直径的半球时，拉开半球所用的力相同 C．如图所示的自制气压计，瓶内水柱升高说明外界大气压强增大 D．医生用注射器给病人肌注抗生素是利用了大气压 【答案】A 【解答】解：A、罐子会吸附在皮肤上，是因为罐内气压小于外界的大气压，故是说明大气有压强；皮肤上的圆形血印是向外凸起，说明人体内也有压强，体内压强比罐内压强大，导致皮肤向外凸起；故A正确。 B、进行马德堡半球实验时，根据F＝pS可知，大气压一定，选用不同的直径的半球时，受力面积不同，产生的大气压力不同，拉开半球所用的力不同；故B错误； C、瓶内气体压强等于大气压强与水柱产生压强之和；外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高；故C错误； D、医生给注射器内吸药液时用到了大气压，但现在是向病人体内注射药液，利用的是人的推力，与大气压无关；故D错误。故选：A。 8．同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　） A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2 B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大 C．大气压强的测量值最接近 D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小 【答案】C 【解答】解：AC、注射器的最大刻度为V，设注射器的刻度部分长为L，则注射器的横截面积为：S，图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1，图乙的弹簧测力计示数反映的是：活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力等于F2，所以，大气对活塞产生的压力实际为：F＝F2﹣F1，代入压强公式p，故C正确，A错误；B、若在乙图中，针筒未排尽空气，有气压的作用，会使得F2偏小，大气对活塞产生的压力偏小，根据p，在横截面积一定时，大气压强的测量值偏小，故B错误；D、若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏大，故D错误。故选：C。 9．（2024秋•宁波校级期末）某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图设实验过程中管口不离开水银面，①此时，此地的大气压值为　 　 mm高水银柱；②将玻璃管上提1cm，此时管内的水银柱高为　 　 mm水银柱。 【答案】750；750 【解答】解：已知某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，实验过程中管口不离开水银面，则此时，此地的大气压值为750mm高水银柱； 在管口不离开水银槽内水银面的情况下，将试管口略向上提，管内水银柱的高度差不变，仍为750mm高水银柱。 10．（上城区期末）甲图是按压式手动取水器，内部结构如乙图，其中A、B是只能朝一个方向打开的阀门，当按压气囊时，A阀门关闭，B阀门打开，就可连续不断出水。 （1）气囊弹回时，A、B阀门的开闭状态是　 　 。 （2）使用时发现，松开气囊，因水桶内气压不能立刻减小，无法立即停止出水，造成浪费。某同学提出只需在取水器上加装一个阀门，需要出水时关闭阀门，需要停止出水时打开阀门即可。为实现上述功能，请在图丙①、②两处中选择合适位置安装阀门，并说明理由。　 　 。 【答案】（1）A阀门打开、B阀门关闭；（2）②，拔出塞子，使桶内压强迅速减小到与大气压相等。 【解答】解：（1）气囊弹回时，气囊内容积增大，气压减小，小于桶内气体压强，气压差使得B阀门关闭；此时气囊内气压小于外界大气压，外界空气在大气压作用下推开阀门A进入气囊。 （2）在使用过程中发现，松开气囊，不能立刻停止出水。某同学认为只需在取水器上增加一个开口并塞上塞子，需要停止出水时，取下塞子使得桶内压强迅速减小为与大气压相等，因而设置在②处即可。 11．（2025秋•宁波期中）如图所示是某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，利用　 　 使其牢牢地吸附在竖直玻璃上。当它静止在竖直玻璃上时，往外抽气时所受的摩擦力　 　 （填“变大”、“变小”或“不变”）。工作时擦窗机器人对玻璃的压力为24N，内外气压差达到800Pa，则擦窗机器人与玻璃的接触面积为　 　 cm2。 【答案】大气压；不变；30。 【解答】解：擦窗机器人底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，小于外界大气压，所以是利用了大气压强使其牢牢地吸附在竖直玻璃上。 擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，处于平衡状态，竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，其重力不变，故摩擦力大小不变； 根据p得，擦窗机器人与玻璃的最小接触面积：S0.03m2＝30cm2。 12．（2024秋•杭州期末）如图所示，用针筒和弹簧测力计也可以粗测大气压。可供选择的器材：①量程10N的弹簧测力计，②橡胶帽，③细线，④2.5毫升的针筒，⑤10毫升的针筒。 （1）要完成此实验，图中的两个针筒你会选哪一个？选择的理由是什么？　 　 。 （2）同组的小应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，重复步骤三的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的 　 　 （摩擦力/大气压力）为0.3N。 （3）小科在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，设计了如图乙所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为440g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为380g，烧杯质量为80g轮轴间的摩擦和细线重不计，则此次所测大气压值为 　 Pa。（g取10N/kg） 【答案】（1）A；（2）排尽注射器内的空气；摩擦力；（3）6.24×104。 【解答】解：（1）同一地点大气压强的值可认为是一定的，根据公式F＝pS，受力面积越小，活塞受到的大气压力也会越小，则当注射器中的活塞刚被拉动时测力计示数也较小，本题中测力计的量程为0～10N（较小），因此为了完成该实验，应选用小量程注射器（活塞的横截面积较小），即选用注射器A； （2）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； （3）当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1＝（440+80）×10﹣3kg×10N/kg＝5.2N， 对活塞受力分析：f+F'＝G1＝5.2N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2＝（380+80）×10﹣3kg×10N/kg＝4.6N， 对活塞受力分析：F'﹣f＝G2＝4.6N﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 由①②两式解得：F'＝4.9N； 实验时选用注射器A（筒半径为0.5cm），其横截面积S′＝πr2＝3.14×（0.5cm）2＝0.785cm2， 所以p'6.24×104Pa。 13．某兴趣小组利用注射器（容积5毫升）、铁架台、小桶、细绳、天平等器材估测大气压的值。请你一起参与并完成实验： 【实验步骤】 ①按如图所示组装实验器材。 ②将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽密封注射器口。往小桶内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑，用天平测量出小桶和水的总质量为540克。 ③取下注射器，并用刻度尺测量其侧壁上有刻度部分的长度为10厘米。 （1）根据小组同学测得的实验数据分析，估测大气压约为 　 帕。 （2）小组内同学发现测得的气压值明显偏大，你认为造成测量值偏大的原因是 　 　 。 为了使估测的大气压更加准确，你认为应该补充的实验操作是 　 　 。 【答案】（1）1.08×105； （2）活塞与筒壁间有摩擦；注射器活塞推至顶端，上端未封口，接着往小桶内缓慢加水，目的是测出活塞与筒壁之间的摩擦力，所以直至活塞恰好开始下滑时，取下小桶，用弹簧测力计测量出小桶和水的总重力G1；再橡皮帽密封注射器口，向小桶内加水，直到活塞恰好开始下滑时，用天平测量出小桶和水的总重力为G2；根据二力平衡的条件，则F′＝G2﹣G1；根据p′求出大气压的值。。 【解答】解：（1）②将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽密封注射器口，则注射器内没有气压，往小桶内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑，用天平测量出小桶和水的总质量为540克，对活塞的拉力：F＝G＝mg＝0.54kg×10N/kg＝5.4N ③取下注射器，并用刻度尺测量其侧壁上有刻度部分的长度为10厘米，活塞的横截面积：S0.5cm2；根据小组同学测得的实验数据分析，估测大气压约为 p1.08×105Pa （2）小组内同学发现测得的气压值明显偏大，造成测量值偏大的原因是活塞与筒壁间有摩擦。为了使估测的大气压更加准确，补充的实验操作是：注射器活塞推至顶端，上端未封口，接着往小桶内缓慢加水，目的是测出活塞与筒壁之间的摩擦力，所以直至活塞恰好开始下滑时，取下小桶，用弹簧测力计测量出小桶和水的总重力G1；再橡皮帽密封注射器口，向小桶内加水，直到活塞恰好开始下滑时，用天平测量出小桶和水的总重力为G2；根据二力平衡的条件，则F′＝G2﹣G1；根据p′求出大气压的值。 题组B 拓展培优提分练 14．如图所示，把测量大气压强的托里拆利实验装置放在电子秤上，玻璃管A由支架固定，且跟水银槽B的底部不接触。当大气压强是1.0×105Pa时，电子秤的示数为Q，若外界大气压强下降时，电子秤的读数将（　　） A．等于Q B．大于Q C．小于Q D．无法确定 【答案】B 【解答】解：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；大气压强下降时，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。故选：B。 15．某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下： （1）小明不能采用 　 　 （填“甲”、“乙”）图的装置来估测大气压强，其原因是 　 　 。 （2）把注射器的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，这样做的目的是 　 　 。 （3）如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，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被拉动时，记下弹簧测力计的示数为40N。如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后，计算活塞的横截面积为 　 。（计算结果保留一位小数） （4）同学们发现实验结果偏大，请分析，该实验过程中导致误差的原因 　 　 。 （5）针对以上实验带来的误差，小明对该实验进行了改进：他采用了图示3装置，将该注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为4.4kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出2.2kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 　 　 N，所测大气压的值应为 　 Pa。 【答案】（1）乙；注射器重力影响大气压力测量；（2）防止空气进入注射器，影响测量准确性；（3）3.3cm2；（4）活塞与注射器器壁之间存在摩擦力，影响大气压力测量；（5）11；1×105。 【解答】解：（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；故不能采用乙图的装置来估测大气压强。 （2）排出注射器内空气，堵住小孔是防止空气进入注射器，减小实验测量误差。 （3）活塞横截面积为：。 （4）由于活塞与注射器器壁之间存在摩擦力，将活塞拉动时，拉力等于大气压力与摩擦力的和，即拉力大于大气压力。根据可知，测得大气压强大于真实数值。 （5）活塞刚好向左滑动时，受到的拉力为F1＝G1＝m1g＝4.4kg×10N/kg＝44N， 此时有F+f＝F1，F+f＝44N①， 活塞刚好向右滑动时，受到的拉力为F2＝G2＝m2g＝（4.4kg﹣2.2kg）×10N/kg＝22N， 此时有F＝f+F2，F＝f+22N②， ①②联立，解得F＝33N，f＝11N， 大气压强为。 16．一款新型家用电梯（如图所示）正走进我们的生活，它的升降过程不使用线缆，而是靠气压驱动。已知外界大气压为1×105Pa，高压区始终与大气连通，保持气压不变，电梯室质量为120kg，电梯室与侧壁之间的摩擦力为300N，电梯室底部和顶部面积均为1m2。 （1）欲使电梯向上运动，应 　 　 （填“增大”或“减小”）低压区的气压。 （2）低压区的气压降到9.8×104Pa时，作用在电梯室上表面的大气压力为多少？ （3）抽气机最多能把低压区的气压降到9.5×104Pa，求该电梯匀速下降时能装载侧的物体的最大质量。 【答案】（1）减小； （2）作用在电梯室上表面的大气压力9.8×104N； （3）物体的最大质量是410kg。 【解答】解： （1）高压区始终与大气连通，保持气压不变，顶部气压减小到一定程度，而底部气压不变，产生了一个向上的压强差、压力差，电梯室上升； （2）根据p可知，作用在电梯室上表面的大气压力F＝pS＝9.8×104Pa×1m2＝9.8×104N； （3）电梯的重力为：G电梯＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N； 此时高压区和低压区的最大压强差为：Δp＝1×105Pa﹣9.5×104Pa＝5×103Pa， 电梯室受到的最大压力差为：F'＝ΔpS＝5×103Pa×1m2＝5×103N； 电梯匀速下降时，处于平衡状态，摩擦力方向向上，受到的合力为0， 则可装物体的最大重力为G＝F'+f﹣G电梯＝5×103N+300N﹣1200N＝4100N； 故可装的物体最大质量为：m410kg。 学科网（北京）股份有限公司 $