9.3 大气压强 同步培优讲义-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

《大气压强》同步培优讲义 🎯 精准学习目标（新课标对标） 1 ⚠️ 重难点提示（附记忆优先级） 1 ⭐重点（必记必会，高频考点） 1 ❌ 难点（易混淆，配专属破局记忆法） 1 📚 知识梳理+高效记忆技巧（核心板块） 2 🔹 知识点1：大气压强的产生与存在 2 🔹 知识点2：大气压的测量——托里拆利实验 3 🔹 知识点3：大气压强的特点 4 🔹 知识点4：大气压强的生活应用 4 🔹 知识点5：流体压强与流速的关系 5 🔹 知识点6：流体压强与流速关系的生活应用与解释 5 📝 典型例题+解题记忆法（学以致用） 6 题型一：大气压强的存在与证明（基础题） 6 题型二：托里拆利实验的分析（实验题核心） 6 题型三：大气压强的特点与应用（基础提升） 7 题型四：大气压强与海拔、沸点的关系（高频考点） 7 题型五：流体压强与流速的关系判断（基础题） 8 题型六：流体压强与流速关系的现象解释（简答题必考） 8 题型七：大气压强与流体压强的综合应用（提升题） 9 ✍️ 随堂练习（20题分层集训，巩固记忆） 10 基础过关（概念夯实，8题，易） 10 提升突破（重难点强化，8题，中） 10 拓展延伸（情境拔高+易错突破，4题，难） 11 🔍 随堂练习答案及详细解析 13 📖 自主学习指导 17 知途引航 导航知识——科学提分 打造“知识系统化+记忆高效化+解题技巧化”三位一体学习方案 学科网（北京）股份有限公司 🎯 精准学习目标（新课标对标） 知识目标：理解大气压强的产生原因，记住标准大气压的数值，掌握大气压强的特点及生活中的应用，理解流体压强与流速的关系，能运用该关系解释生活中的相关现象。 能力目标：学会分析马德堡半球实验、托里拆利实验的原理和结论，能通过实验探究流体压强与流速的关系，提升实验分析和现象解释能力，能结合大气压强知识解决简单的实际问题。 素养目标：体会大气压强的存在及流体压强规律在生活中的广泛应用，结合生活实例知物理与生活的联系，养成用物理知识解释自然现象的科学思维，培养实验探感究的科学素养。 ⚠️ 重难点提示（附记忆优先级） ⭐重点（必记必会，高频考点） 1． 大气压强的产生原因及存在的证明（马德堡半球实验）（选择/填空必考） 2． 托里拆利实验的原理、操作及标准大气压的数值（实验/填空核心） 3． 大气压强的特点及生活中的应用（如吸管吸饮料、抽水机等）（选择/简答高频） 4． 流体的定义，流体压强与流速的关系（核心考点） 5． 流体压强与流速关系在生活中的应用与解释（简答/应用题核心） ❌ 难点（易混淆，配专属破局记忆法） 1． 托里拆利实验的原理及实验现象分析→破局法：牢记“实验中玻璃管内水银面的上方是真空，大气压支撑管内水银柱，水银柱的高度差反映大气压的大小”，实验结果与玻璃管的粗细、倾斜程度无关 2． 大气压强与高度、天气的关系辨析→破局法：口诀记忆“海拔越高，气压越低；晴天气压高，阴天气压低，冬高夏低” 3． 流体压强与流速关系的理解与现象解释→破局法：先判断流体的流速大小（哪里快、哪里慢），再根据“流速大的地方压强小，流速小的地方压强大”分析受力和现象 4． 抽水机（活塞式、离心式）的工作原理理解→破局法：结合大气压强的作用，梳理“气压差导致水的上升”的逻辑过程 📚 知识梳理+高效记忆技巧（核心板块） 本板块融入口诀速记、实验记忆、场景联想、关键词锁定四种初中生适配记忆法，贴合课本核心同时强化记忆效率，当堂消化知识点。 🔹 知识点1：大气压强的产生与存在 1． 产生原因 地球周围的大气层具有重力和流动性，与液体压强的产生原因相似，因此大气对浸在其中的物体产生的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。 2． 存在的证明 马德堡半球实验是证明大气压存在且很大的著名实验：将两个空心铜半球合在一起，抽出里面的空气，用两队马向相反方向拉，半球很难被拉开，证明了大气压的存在，且大气压的数值很大。 生活中大气压的现象：吸管吸饮料、钢笔吸墨水、覆杯实验、吸盘挂钩吸附在墙上等。 ✅记忆技巧：口诀速记 “大气压强因重流，马德堡球证存在，力大无穷拉不开，生活现象处处在” 易错辨析：马德堡半球实验只能证明大气压的存在，不能测量大气压的数值；覆杯实验中纸片不掉落，是因为大气压对纸片的向上压力大于杯内水的重力。 🔹 知识点2：大气压的测量——托里拆利实验 1． 实验原理 利用大气压与玻璃管内水银柱产生的压强相平衡，即大气压p₀=水银柱的压强p₍水银₎=ρgh，通过测量水银柱的高度差，计算出大气压的数值。 2． 实验操作 1　 将长约1m的玻璃管灌满水银，用手指堵住管口，倒置在水银槽中； 2　 松开手指，管内水银面下降，最终静止在某一高度，管内水银面上方为真空； 3　 测量管内外水银面的竖直高度差，该高度差约为760mm。 3． 标准大气压 规定：托里拆利实验中，当管内外水银面的竖直高度差为760mm时，对应的大气压为标准大气压。 数值：，粗略计算时可取。 4． 实验注意事项 • 实验中玻璃管内水银面上方必须是真空，若有空气，测量结果会偏小； • 水银柱的高度差只与大气压有关，与玻璃管的粗细、倾斜程度、上提或下压（未离开水银面）无关； • 实验中不能用水代替水银，因为水的密度太小，需要约10.3m长的玻璃管，实际操作无法实现。 ✅记忆技巧：口诀速记 “托里拆利测气压，管内真空是关键，水银高度760，标准气压由此算，管粗倾斜无影响，有气测量值偏小” 易错辨析：测量的是管内外水银面的竖直高度差，不是玻璃管内水银柱的长度；玻璃管倾斜时，水银柱长度变长，但高度差不变。 🔹 知识点3：大气压强的特点 • 大气压随海拔高度的增加而减小：海拔越高，空气越稀薄，大气的重力越小，大气压越小（如高山上煮不熟饭，因为气压低，水的沸点低）； • 大气压与天气、季节有关：晴天的大气压比阴雨天高，冬季的大气压比夏季高； • 大气压是变化的，不是固定值，标准大气压是人为规定的数值； • 大气压向各个方向都有，与液体压强的方向特点相似。 ✅记忆技巧：口诀速记 “气压高低看海拔，越高气压越小，晴高阴低冬高夏，各个方向都存在” 易错辨析：高山上气压低，水的沸点降低，不是升高，因此煮食物时需要用高压锅，提高锅内气压，升高水的沸点。 🔹 知识点4：大气压强的生活应用 大气压的应用核心是利用气压差，使物体在大气压的作用下产生相应的运动或效果，常见应用： 1． 吸管吸饮料：吸饮料时，吸管内的空气被吸出，管内气压减小，外界大气压将饮料压入吸管中； 2． 吸盘挂钩：将吸盘内的空气挤出，吸盘内气压减小，外界大气压将吸盘紧紧压在墙壁上； 3． 钢笔吸墨水：捏笔胆排出空气，笔胆内气压减小，外界大气压将墨水压入笔胆中； 4． 抽水机：分为活塞式抽水机和离心式抽水机，均利用大气压将水从低处压到高处，抽水机的抽水高度有限，约为10.3m（由标准大气压决定）； 5． 高压锅：通过增大锅内气压，提高水的沸点，使食物更快煮熟。 ✅记忆技巧：场景联想+口诀 “吸饮料、挂吸盘，钢笔吸水抽水机，都是气压差的功，高压锅里沸点升” 易错辨析：高压锅是增大气压提高沸点，而不是降低沸点；抽水机是大气压将水压上来，不是抽水机直接“吸”水。 🔹 知识点5：流体压强与流速的关系 1． 流体的定义 具有流动性的液体和气体统称为流体，如水、空气、酒精等。 2． 核心规律 通过实验探究（如吹纸条、吹硬币、流体压强实验器）得出：在流体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。 该规律是流体力学的基础，适用于所有流动的液体和气体。 ✅记忆技巧：口诀速记 “流体流动看流速，流速越大压强小，流速越小压强大，这个规律要记牢” 易错辨析：只有流动的流体才遵循 “流速大、压强小” 规律，静止流体遵循液体、大气压强规律。 🔹 知识点6：流体压强与流速关系的生活应用与解释 利用流体压强与流速的关系，可以解释很多生活中的现象，同时该规律也被广泛应用于生产和科技中，常见实例： 1． 飞机的机翼：机翼上表面呈弧形，下表面平直，飞机飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小；下方的空气流速小，压强大，形成向上的压强差，产生升力，使飞机升空； 2． 火车站的安全线：火车进站时，火车周围的空气流速大，压强小，若人站在安全线内，外界大气压会将人推向火车，发生危险，因此需要站在安全线外； 3． 汽车的尾翼：尾翼上表面平直，下表面弧形，行驶时下方空气流速大，压强小，上方流速小，压强大，形成向下的压力，增加汽车的抓地力； 4． 吹纸条实验：对着纸条上方吹气，纸条上方空气流速大，压强小，下方流速小，压强大，纸条在向上的压强差作用下飘起来； 5． 航海中两船不能并排高速行驶：两船之间的水流速大，压强小，外侧水流速小，压强大，两船会在压强差的作用下相互靠近，发生碰撞。 ✅记忆技巧：现象解释模板+口诀 “解释三步法：判流速→找压强→析效果；机翼翼上流速大，升力向上托飞机，火车周围流速大，安全线外才安全” 易错辨析：飞机机翼的升力是压强差产生的，不是空气的浮力；解释现象时，必须先明确“哪里流速大、哪里流速小”，再分析压强差。 📝 典型例题+解题记忆法（学以致用） 每题配套秒记思路和解题技巧，直接套用记忆口诀，快速找到解题突破口，学会一题掌握一类。 题型一：大气压强的存在与证明（基础题） 例题1 下列实验中，能证明大气压强存在的是（ ） A. 托里拆利实验 B. 马德堡半球实验 C. 探究液体压强特点的实验 D. 探究压力作用效果的实验 秒记思路：套用口诀“马德堡球证存在，托里拆利测气压”，直接锁定B。 【答案】B 题型二：托里拆利实验的分析（实验题核心） 例题2 在托里拆利实验中，若玻璃管内混入了少量空气，测量的大气压数值会怎样变化？玻璃管倾斜时，管内外水银面的高度差会变化吗？为什么？ 秒记思路：套用托里拆利实验口诀“管内真空是关键，有气测量值偏小，管粗倾斜无影响”，结合实验原理分析。 解题步骤： ①测量值会偏小；因为玻璃管内混入空气，管内空气会产生向下的压强，抵消一部分大气压，导致水银柱的高度差变小； ②高度差不变；因为水银柱的高度差由大气压决定，与玻璃管的倾斜程度无关，倾斜时水银柱长度变长，竖直高度差不变。 【答案】见解题步骤 题型三：大气压强的特点与应用（基础提升） 例题3 下列现象中，利用大气压强工作的是（ ） A. 高压锅煮饭 B. 飞机的机翼产生升力 C. 吸管吸饮料 D. 汽车尾翼增加抓地力 秒记思路：套用大气压应用口诀“吸饮料、挂吸盘，钢笔吸水抽水机”，B、D利用流体压强与流速的关系，A利用气压与沸点的关系，C利用大气压，锁定C。 【答案】C 题型四：大气压强与海拔、沸点的关系（高频考点） 例题4 高山上煮鸡蛋煮不熟，其主要原因是（ ） A. 高山上气压高，水的沸点高 B. 高山上气压低，水的沸点低 C. 高山上温度低，热量不足 D. 高山上空气稀薄，燃料燃烧不充分 秒记思路：套用气压特点口诀“越高气压越越小，气压越低沸点低”，直接锁定B。 【答案】B 题型五：流体压强与流速的关系判断（基础题） 例题5 关于流体压强与流速的关系，下列说法正确的是（ ） A. 流体中流速越大的位置，压强越大 B. 流体中流速越小的位置，压强越小 C. 流体中压强越大的位置，流速越大 D. 流体中流速越大的位置，压强越小 秒记思路：套用流体压强口诀“流速越大压强小，流速越小压强大”，直接锁定D。 【答案】D 题型六：流体压强与流速关系的现象解释（简答题必考） 例题6 为什么火车站的站台上要设置安全线？请用流体压强与流速的关系解释。 秒记思路：套用现象解释三步法“判流速→找压强→析效果”，结合火车进站的场景分析。 解题步骤： ①火车进站时，火车的行驶速度快，使火车周围的空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的位置压强小； ②人站在站台的安全线内，身体外侧的空气流速小，压强大，形成向火车方向的压强差；③外界大气压会将人推向火车，容易发生安全事故，因此火车站的站台上要设置安全线，让人站在安全线外。 【答案】见解题步骤 题型七：大气压强与流体压强的综合应用（提升题） 例题7 下列实例中，利用大气压强的是（ ），利用流体压强与流速关系的是（ ） A. 吸盘挂钩吸附在墙上 B. 飞机机翼产生升力 C. 活塞式抽水机抽水 D. 吹硬币跳过栏杆 秒记思路：区分大气压应用和流体压强应用，套用各自口诀，A、C利用大气压，B、D利用流体压强与流速的关系。 【答案】AC；BD ✍️ 随堂练习（20题分层集训，巩固记忆） 基础过关（概念夯实，8题，易） 1． 大气压强产生的原因是大气具有______和______，大气对浸在其中的物体产生压强。 2． ______实验证明了大气压强的存在且很大，______实验首次测出了大气压强的数值。 3． 标准大气压的数值为______Pa，粗略计算时可取______Pa，对应的水银柱高度为______mm。 4． 大气压随海拔高度的增加而______，高山上气压低，水的______会降低，因此煮不熟食物。 5． 具有流动性的______和______统称为流体，在流体中，流速越大的位置，压强______。 6． 吸管吸饮料时，吸管内气压______外界大气压，外界大气压将饮料压入吸管中（选填“大于”“小于”或“等于”）。 7． 飞机的机翼上表面呈弧形，下表面平直，飞行时机翼上方空气流速______，压强______，形成向上的升力。 8． 托里拆利实验中，玻璃管内水银面的上方为______，水银柱的高度差与玻璃管的______无关（填一个即可）。 提升突破（重难点强化，8题，中） 9． 判断正误：马德堡半球实验不仅证明了大气压的存在，还测出了大气压的数值。（ ） 10． 下列现象中，不能证明大气压强存在的是（ ） A. 覆杯实验 B. 钢笔吸墨水 C. 飞机的升力现象 D. 吸盘挂钩挂衣服 11． 托里拆利实验中，若将玻璃管稍微上提（未离开水银槽），管内外水银面的高度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12． 高压锅的工作原理是通过增大锅内的______，提高水的______，使食物更快煮熟。 13． 判断正误：在流体中，流速越小的位置，压强越小。（ ） 14． 汽车行驶时，尾翼使汽车获得向下的压力，这是因为尾翼下方的空气流速______，压强______，形成向下的压强差（选填“大”或“小”）。 15． 下列关于大气压的说法，正确的是（ ） A. 大气压是固定不变的 B. 晴天的大气压比阴雨天高 C. 海拔越低，大气压越低 D. 大气压只向竖直方向有 16． 航海中，两艘轮船不能并排高速行驶，这是因为两船之间的水流速______，压强______，容易使两船相互靠近（选填“大”或“小”）。 拓展延伸（情境拔高+易错突破，4题，难） 17． 用托里拆利实验测量大气压时，管内外水银面的竖直高度差为750mm，已知水银的密度为13.6×10³kg/m³，g取10N/kg，求此时的大气压数值，并分析测量值偏小的原因。 18． 请用大气压强的知识解释“覆杯实验”：将装满水的杯子用纸片盖住，倒置后纸片不掉落，水也不流出。 19． 请用流体压强与流速的关系解释“吹纸条时，纸条会向上飘起来”的现象。 20． 综合分析：高压锅和飞机机翼分别利用了什么物理原理？并简要说明其工作过程。 🔍 随堂练习答案及详细解析 基础过关（8题） 1． 【答案】重力；流动性 【解析】直接考查大气压强的产生原因，与液体压强产生原因相同，均为重力和流动性。 【点睛】大气压强和液体压强的产生原因可对比记忆，便于理解。 2． 【答案】马德堡半球；托里拆利 【解析】考查证明大气压存在和测量大气压的经典实验，套用口诀“马德堡球证存在，托里拆利测气压”。 【点睛】两个实验的作用需严格区分，不能混淆。 3． 【答案】1.013×10⁵；1×10⁵；760 【解析】考查标准大气压的数值，包括精确值、粗略值和对应的水银柱高度，是基础识记考点。 【点睛】标准大气压的数值需精准记忆，计算题中会用到。 4． 【答案】减小；沸点 【解析】考查大气压与海拔、沸点的关系，套用口诀“越高气压越越小，气压越低沸点低”。 【点睛】气压与沸点成正比，这是生活中的重要物理规律。 5． 【答案】液体；气体；越小 【解析】考查流体的定义和流体压强与流速的核心关系，套用口诀“流速越大压强小”。 【点睛】流体包括液体和气体，二者都遵循该流速与压强的规律。 6． 【答案】小于 【解析】考查吸管吸饮料的原理，吸走管内空气，管内气压减小，外界大气压将饮料压入管内。 【点睛】所有“吸”的大气压应用，本质都是制造气压差。 7． 【答案】大；小 【解析】考查飞机机翼的升力原理，机翼上表面弧形，流速大，压强小，下表面平直，流速小，压强大。 【点睛】机翼的形状决定了空气的流速分布，是产生升力的关键。 8． 【答案】真空；粗细（或倾斜程度、上提下压） 【解析】考查托里拆利实验的关键要点，管内真空是前提，水银柱高度差与玻璃管的粗细、倾斜程度等无关。 【点睛】只要玻璃管未离开水银面，水银柱高度差始终由大气压决定。 提升突破（8题） 9． 【答案】× 【解析】马德堡半球实验只能证明大气压的存在，不能测量大气压的数值；托里拆利实验首次测出了大气压的数值。 【点睛】明确两个经典实验的不同作用，是高频易错点。 10． 【答案】C 【解析】A、B、D均能证明大气压的存在；C飞机的升力现象利用的是流体压强与流速的关系，与大气压无关。 【点睛】区分大气压现象和流体压强现象，避免混淆。 11． 【答案】不变 【解析】托里拆利实验中，水银柱的高度差只与大气压有关，玻璃管稍微上提（未离开水银槽），大气压不变，高度差不变。 【点睛】只要管内上方是真空，且未离开水银槽，水银柱高度差始终不变。 12． 【答案】气压；沸点 【解析】考查高压锅的工作原理，增大锅内气压，提高水的沸点，使食物在更高的温度下煮熟，缩短时间。 【点睛】气压与沸点的正比关系，是高压锅的核心原理。 13． 【答案】× 【解析】流体压强与流速的关系是：流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。 【点睛】牢记核心规律，避免记反正比关系。 14． 【答案】大；小 【解析】汽车尾翼下表面弧形，行驶时下方空气流速大，压强小，上方流速小，压强大，形成向下的压强差，增加抓地力。 【点睛】尾翼的原理与机翼相反，一个产生向下压力，一个产生向上升力。 15． 【答案】B 【解析】A大气压是变化的，与海拔、天气、季节有关；C海拔越低，大气压越高；D大气压向各个方向都有；B正确。 【点睛】大气压的特点需全面掌握，避免片面理解。 16． 【答案】大；小 【解析】两艘轮船并排高速行驶时，两船之间的水流速大，压强小，外侧水流速小，压强大，压强差使两船相互靠近，易发生碰撞。 【点睛】航海中的该规则，是流体压强规律的重要应用。 拓展延伸（4题） 17． 【答案】①大气压数值：；②测量值偏小的原因：玻璃管内混入了少量空气，管内空气产生向下的压强，抵消了一部分大气压，导致管内外水银面的高度差小于760mm，测量值偏小。 【解析】根据液体压强公式计算大气压数值，结合托里拆利实验的注意事项分析测量值偏小的原因。 【点睛】托里拆利实验中，混入空气是测量值偏小的最常见原因。 18． 【答案】①覆杯实验中，杯子装满水，倒置后杯内没有空气，杯内的气压为0；②纸片受到外界大气对它向上的大气压，同时受到杯内水对它向下的压力；③外界大气压对纸片的向上压力远大于杯内水的向下压力，因此纸片不掉落，水也不流出，该现象证明了大气压强的存在。 【解析】结合大气压强的作用，分析纸片的受力情况，明确气压差是关键。 【点睛】覆杯实验的关键是“杯内无空气”，制造内外气压差。 19． 【答案】①对着纸条上方吹气，使纸条上方的空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的位置压强小；②纸条下方的空气没有被吹动，流速小，压强大；③纸条在上下方的压强差作用下，受到向上的力，因此会向上飘起来。 【解析】套用流体压强现象解释的三步法，逐一分析流速、压强、效果。 【点睛】解释此类现象，必须明确“上下/左右”的流速和压强差异。 20． 【答案】①高压锅利用了气压与沸点的关系：高压锅的密封性能好，加热时锅内的水蒸气无法排出，使锅内的气压逐渐增大，根据“气压越大，沸点越高”的规律，锅内水的沸点升高，食物在更高的温度下被加热，因此更快煮熟；②飞机机翼利用了流体压强与流速的关系：机翼上表面呈弧形，下表面平直，飞机飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小，压强大，机翼上下方形成向上的压强差，产生升力，升力大于飞机的重力时，飞机就会升空。 【解析】分别分析高压锅和机翼的物理原理，结合原理阐述工作过程，逻辑清晰。 【点睛】区分大气压的应用、气压与沸点的关系、流体压强的关系，避免原理混淆。 📖 自主学习指导 本讲采用“实验分析+规律记忆+现象解释+分层练习”的闭环学习模式，学习时先通过马德堡半球实验和托里拆利实验，理解大气压的存在和测量方法，熟记标准大气压的数值，掌握托里拆利实验的注意事项；再背熟大气压的特点和流体压强与流速的核心规律，结合口诀强化记忆；然后重点掌握大气压和流体压强规律的生活应用，学会用“气压差”和“流速-压强-效果”的模板解释相关现象；最后完成20题随堂练习，错题对照解析回顾知识点，重点标注“两个经典实验的作用区分”“托里拆利实验的误差分析”“流体压强现象的解释步骤”等易错题，结合生活中的实例（如高压锅、飞机、火车站安全线）巩固知识点，做到原理理解透彻、现象解释准确。 🔥 大气压强 核心知识速记清单 1． 大气压产生：因大气有重力和流动性，马德堡半球实验证存在，托里拆利实验测数值。 2． 标准大气压：760mm水银柱，，粗略计算取。 3． 托里拆利实验：管内真空是关键，有气测量值偏小，水银柱高度差与管粗、倾斜无关，测竖直高度。 4． 大气压特点：海拔越高气压越小，晴高阴低冬高夏低，向各个方向都有，气压越低水的沸点越低。 5． 大气压应用：吸管吸饮料、吸盘挂钩、抽水机，核心是利用内外气压差；高压锅增大气压提高沸点。 6． 流体规律：液体和气体是流体，流速越大压强越小，流速越小压强越大。 7． 流体应用：飞机机翼（上快下慢，向上升力）、火车站安全线、汽车尾翼、航海两船不并排行驶。 8． 现象解释：大气压现象找气压差，流体现象按“判流速→找压强→析效果”三步法。 打造“知识系统化+记忆高效化+解题技巧化”三位一体学习方案2 学科网（北京）股份有限公司 $