第2节 大气压强（2）（举一反三讲义）科学新教材浙教版八年级下册

第2节 大气压强（2） 目录 目录 1 【学习目标】 1 【思维导图】 2 知识点1 大气压对液体沸点的影响 2 知识点2 大气压与人类生活 8 知识点3 流体压强与流速的关系 10 【方法技巧】 12 【巩固训练】 12 【学习目标】 1. 科学观念 （1）理解大气压的存在，掌握大气压的测量方法与标准值，了解大气压随高度的变化规律。 （2）认识大气压对天气、液体沸点、人体的影响，理解流体压强与流速的关系。 （3）了解大气压在生活、生产及科技领域的应用原理。 2. 科学思维 （1）能通过实验现象分析大气压的存在，提升现象观察与逻辑推理能力。 （2）建立 “气压变化 — 现象影响 — 实际应用” 的分析模型，能辨析生活中大气压相关现象的原理。 3. 探究实践 （1）能通过覆杯实验等验证大气压存在，规范完成气压与沸点、流速的探究实验。 （2）能结合生活场景，分析大气压工具（如高压锅、水泵）的工作原理，设计简单应用方案。 4. 态度责任 （1）树立科学认识大气压强的意识，认识大气压与生活、安全的紧密联系。 （2）理解科学技术在气压应用中的作用，养成关注科学原理与生活结合的习惯。 重点： 1.大气压的存在、测量方法与数值，大气压随高度的变化规律 2.大气压与液体沸点的关系，流体压强与流速的关系 3.大气压在生活中的典型应用（如高压锅、水泵、吸盘） 难点： 1.用大气压与流体压强的原理解释生活、生产中的复杂现象 2.分析气压变化对天气、人体及相关设备的综合影响 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1 大气压对液体沸点的影响 1.气压增大，沸点 ；气压减小，沸点 。 2.应用：高压锅。 【典例1】小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，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，则此时大气压强等于（　　）mm水银柱产生的压强；如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将（　　）100℃。 A．750mm 高于 B．750mm 　低于 C．770mm 等于 D．770mm　 低于 【变式1】在制糖工业中，常用沸腾的方法除去糖汁中的水分（糖汁中的水汽化变成水蒸气跑掉）．为了使糖在沸腾时不变质，沸腾的温度要低于100℃（温度过高，糖会变焦，不但不甜，而且对人体还是有害的）．为此，在运用沸腾法去除糖汁水分的过程中，应当采取的办法是（　　） A．用文火（小火焰）慢慢加热 B．使糖汁液面气压小于标准大气压 C．用猛火加热，减少加热时间 D．使糖汁液面气压大于标准大气压 【变式2】如图所示，注射器中吸入一定体积热水，向外拉活塞，水沸腾。产生该现象的原因是（　　） A．注射器内气压减小，水的沸点降低 B．注射器内气压减小，水的沸点升高 C．注射器内气压增大，水的沸点降低 D．注射器内气压增大，水的沸点升高 【变式3】小科利用图中所示的实验器材探究液体的沸腾现象，实验中烧杯内盛有水，试管内盛有一种液体。在标准大气压下，若对烧杯底部持续加热，最终发现试管内的液体先发生沸腾，则试管内盛的液体是（　　） 物质 沸点℃ 酒精 78 水 100 煤油 150 A．水 B．煤油 C．水或煤油 D．酒精 【典例2】根据“研究液体沸点与气压关系”实验，回答下列问题： （1）用酒精灯将烧杯中的水加热至沸腾，如图a所示，在水沸腾过程中，温度计的示数 （填“升高”或“不变”或“下降”） （2）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾，过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，如图b所示，然后向外拉注射器活塞，会看到的现象是 ，此实验说明 。 【变式1】如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎，该鼎被誉为“古代高压锅”。当往考古人员仿制的鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣，鼎下堆放干柴燃烧，在标准大气压下，鼎内的水可在 120℃沸腾。已知鼎盖面积S＝200厘米2。 （1）熊足青铜鼎内水的沸点能达到120℃，可以用图 （选填“甲”或“乙”）所示实验来解释。 （2）如表是水的沸点与气压的关系。 沸点/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130 气压/千帕 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270 在标准大气压下，鼎内水在120℃沸腾时，请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差。 （3）若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃，你认为可能的原因有？ 。 A.鼎盖自重较小 B.鼎盖与鼎体结合处不够平整，密封性较差 C.锁扣给鼎盖施加向下的压力 D.鼎内水的质量较大 【变式2】小明利用如图甲装置研究水的沸点与气压的关系。他将装有一定质量、温度100℃水的烧杯放到玻璃罩内，通过控制抽气泵调整钟罩内的气压值，使水在自然冷却过程中实现沸腾。多次实验，得到不同沸点与对应气压值如图乙所示。 （1）实验中抽气泵使钟罩内气压减小且恒为某一值时，当观察到液体恰好停止沸腾现象，记录温度计的读数恰好为该气压下的 。 （2）分析表中数据，可知水的沸点与气压的关系是 。 【变式3】小科阅读到以下的材料：在几千米的高山上，如果没有高压锅，一顿熟饭都煮不了，这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了验证沸点与气压间的关系，小明设计了以下实验方案并加以实施。 【实验一】用酒精灯加热烧瓶中的水，如图a，用温度计测得水将要沸腾到沸腾过程中温度随时间的变化如表所示： 时间/分 2 4 6 8 10 12 14 温度/℃ 72 80 88 96 102 102 102 （1）由数据可知，水沸腾的温度是 。 【实验二】烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上（如图b所示）。 （2）向外拉注射器活塞，看到水重新沸腾。实验表明： 。 （3）若利用图c装置来验证“气压增大时，液体沸点升高”，当瓶内水沸腾后，小明该如何操作 。 【典例3】高压锅是一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现对锅内气体压强的控制。已知图甲的高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2，限压阀的质量为72g。水的沸点跟气压的关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（大气压值取1.0×105Pa）（　　） A．该高压锅内的最大压强为1.8×105Pa B．用该高压锅烧水，水温最高可以达到115℃ C．可以通过减小限压阀的质量，来提高锅内水的沸点 D．用该高压锅在高山上和山脚煮熟食物的效果一样 【变式1】高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示。 （1）高压锅的工作原理是：液体的沸点随着气压的 ； （2）当限压阀被锅内气体顶起时，请在图丙中画出限压阀的受力示意图； （3）限压阀的质量为m，出气孔的面积为S，大气压为p0，锅内气压为p内：当限压阀被锅内气体顶起悬停在空中时，p内＝ （用字母m，S，p0表示）。 【变式2】高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。小科测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为36g。当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，对照图所示水的沸点与气压的关系图，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是 ℃。（标准大气压值取1.0×105Pa） 【变式3】如图所示是高压锅的示意图，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有一个限压阀当高压锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气体压强减小。现有一个直径为22cm，空心柱小孔的横截面积为10mm2，限压阀的质量为80g的高压锅，用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa。限压阀。 （1）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压 （填“高于”或“低于”）一个标准大气压。 （2）此高压锅内气体的最大压强是 。 （3）下表为不同气压下水的沸点，根据的（2）计算，锅内水的最高温度能达到 ℃。 p/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120 （4）若要把高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高锅烧水时，要达到更高的温度，你认为需要怎样改进？（写一种即可） 知识点2 大气压与人类生活 1.情绪影响：晴天气压 ，心情 ；阴天气压 ，疲倦烦躁。 2.高原反应：气压 、缺氧，头晕、头痛等，人体可逐步适应。 3.大气压的应用： ①拔罐：罐内气压 ，血液聚集到皮肤毛细血管。 ②飞机或航天：机舱增压、 航天服加压，平衡体内外压强。 ③真空压缩袋：抽走袋内空气，外界大气压压扁物品。 ④吸尘器：内部形成 ，外界大气压将含尘空气压入吸尘器。 ⑤离心式水泵：叶轮旋转形成 ，大气压把水压入泵壳，实现抽水。 【典例4】下列操作，利用大气压强实现的是（　　） A．吸尘器吸灰尘 B．水枪喷射水柱 C．真空采血管采血 D．打气筒打气 【变式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 【变式2】下列现象中没有利用大气压强的是（　　） A．把药液注射进肌肉里 B．用吸管吸瓶中的饮料 C．茶壶上留有小孔 D．钢笔吸取墨水 【变式3】如图是医院常见的输液装置，以下关于该装置涉及的科学知识说法正确的是（　　） A．输液时，药瓶位置越高，液体滴得越慢，这是因为液体压强随深度的减小而减小 B．插在药瓶上的针头，其中一个作用是让空气进入瓶内，使瓶内气压等于外界大气压，保证液体顺利流出 C．输液管中的液体匀速下落时，液体的机械能保持不变 D．当瓶内液体减少时，瓶内液体对瓶底的压强不变 知识点3 流体压强与流速的关系 1. 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越 ；流速越小的位置，压强越 。 2. 应用 ①列车安全线：列车附近空气流速 ，压强小，人会被外侧大气压压向列车，需站在安全线外。 ②飞机升力：机翼 侧流速大，压强小，下侧流速小，压强大，形成向上的升力。 ③两船并行： 水流速大，压强小，两船易被外侧大气压挤在一起，发生碰撞。 【典例5】如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，下列说法正确的是（　　） A．a处流速快，水喷得较高 B．b处流速慢，水喷得较低 C．a，b水喷得一样高 D．水的流速越快，压强越小 【变式1】如图是钱塘江上游的一段江面的平面图，江水从上游B点流向下游A点，关于A、B两点的江水流速和压强的比较，下列说法正确的是（　　） A．古人在A点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 B．古人在B点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 C．古人在A点打鱼时，江水流速快，流水的压强较大 D．古人在B点打鱼时，江水流速快，流水的压强较小 【变式2】如图，装着红墨水粗细均匀的U形玻璃管伸出两个管口，两个管口非常接近表面粗糙、正在逆时针较快旋转的圆球直径的两端，并且距离圆球表面等距离。在圆球的正上方有一股较为强劲的风均匀竖直往下吹，等U形玻璃管中红墨水液面稳定后，关于U形玻璃管中红墨水液面高低情况描述正确的是（　　） A．左边比右边高 B．左边比右边低 C．两边等高 D．高低无法确定 【变式3】小辉在晚会上表演了一个节目，如图所示。他一只手握住胶管的中部，保持下半部分不动，另一只手抓住管的上半部，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的原因是由于（　　） A．下管口空气流速大，导致下管口的压强大于上管口的压强 B．下管口空气流速大，导致下管口的压强小于上管口的压强 C．上管口空气流速大，导致上管口的压强大于下管口的压强 D．上管口空气流速大，导致上管口的压强小于下管口的压强 【方法技巧】 高压锅的计算 1.原理：锅内气压 = 外界大气压 + 限压阀重力产生的压强 2.公式：p内​=p0​+ p0​：外界大气压（常取 1.01×105Pa） m：限压阀质量 S：出气孔横截面积 3.解题步骤 ①算限压阀重力：G=mg ②算出气孔横截面积 S（注意单位转成米） ③算限压阀压强：p阀​= ④锅内气压：p内​=p0​+p阀​ 【巩固训练】 1.下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（　　） A．高压锅煮饭 B．拔火罐 C．吸饮料 D．吸盘紧贴在墙面 2.20世纪60年代，为控制疟疾疫情，屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾，从而去除水分以提取药物，但提取效果并不理想。她猜想：可能在高温的情况下，药物被破坏掉了，对此，可采用的方法是（　　） A．减小容器内的气压 B．用旺火加热缩短沸腾的时间 C．用微火加热使溶液慢慢沸腾 D．增大容器内的气压 3.小实若要研究“气压减小时，水的沸点是否降低”，要进行的实验操作是（　　） A． B． C． D． 4.如图，可以用吸管“吸”取杯中的饮料，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声 B．大树通过根从土壤中“吸”取养分 C．化学实验中用胶头滴管“吸”取药液 D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑 5.当火车驶过时，人站在安全线以内，即使与火车保持一定的距离，也非常危险。以下现象中与这一现象的原理不同的是（　　） A．风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗布会飘向窗外 B．用吸管把饮料吸进嘴里 C．大风会把不牢固的屋顶掀翻 D．护航编队各船只多采用前后行驶而非并排行驶 6.以下与气压相关的实验中，能够得出“空气流速越大，气压越小”结论的是（　　） A．①覆杯实验中，纸片不会掉落 B．②马德堡半球抽气后，很难拉开 C．③向纸张中间吹气，纸张靠拢 D．④向烧瓶内打气，液体沸腾停止 7.小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。下列方案不合理的是（　　） A．竖直向下吹气 B．竖直向上吹气 C．水平向左吹气 D．斜向下吹气 8.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 9.如图所示，一圆形左粗右细的水库导管，a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点，当阀门关闭时，它们的压强分别是pa、pb。打开阀门后（设水库水位基本保持不变），水管中有一气泡，随水流向右运动，在经过a点和b点时的体积分别为Va、Vb，则（　　） A．pa＝pb Va＜Vb B．pa＝pb Va＞Vb C．pa＞pb Va＞Vb D．pa＜pb Va＜Vb 10.乒乓球前进过程中由于不同的旋转方向会沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出，请判断，图中1、2、3三条径迹分别表示上旋球（球沿逆时针方向旋转）、下旋球（球沿顺时针方向旋转）、不转球中的哪一种（　　） A．上旋球、下旋球、不转球 B．不转球、下旋球、上旋球 C．上旋球、不转球、下旋球 D．下旋球、不转球、上旋球 11.小科利用注射器改进“气压对液体沸点影响”的实验．他用注射器吸入刚停止沸腾的热水，并用橡皮帽堵住入水口，用力向外拉动活塞，水重新沸腾。下列说法正确的是（　　） A．向外拉活塞，水的温度升高，重新沸腾 B．向内压活塞，水不会沸腾 C．实验说明气压越低，水的沸点越高 D．拔火罐是利用该实验原理工作的 12.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。 。 13.高压锅在厨房里是一种常见的烹饪工具。图甲为某品牌高压锅，此高压锅限压阀的质量为70g，排气孔的横截面积约为1.0×10﹣5m2。回答下列问题： （1）这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为多大？（标准大气压为1×105Pa） （2）某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图乙所示，调节螺丝可上下旋转。请分析改进后，该结构能调节高压锅温度的原因： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 大气压强（2） 目录 目录 1 【学习目标】 1 【思维导图】 2 知识点1 大气压对液体沸点的影响 2 知识点2 大气压与人类生活 12 知识点3 流体压强与流速的关系 15 【方法技巧】 18 【巩固训练】 18 【学习目标】 1. 科学观念 （1）理解大气压的存在，掌握大气压的测量方法与标准值，了解大气压随高度的变化规律。 （2）认识大气压对天气、液体沸点、人体的影响，理解流体压强与流速的关系。 （3）了解大气压在生活、生产及科技领域的应用原理。 2. 科学思维 （1）能通过实验现象分析大气压的存在，提升现象观察与逻辑推理能力。 （2）建立 “气压变化 — 现象影响 — 实际应用” 的分析模型，能辨析生活中大气压相关现象的原理。 3. 探究实践 （1）能通过覆杯实验等验证大气压存在，规范完成气压与沸点、流速的探究实验。 （2）能结合生活场景，分析大气压工具（如高压锅、水泵）的工作原理，设计简单应用方案。 4. 态度责任 （1）树立科学认识大气压强的意识，认识大气压与生活、安全的紧密联系。 （2）理解科学技术在气压应用中的作用，养成关注科学原理与生活结合的习惯。 重点： 1.大气压的存在、测量方法与数值，大气压随高度的变化规律 2.大气压与液体沸点的关系，流体压强与流速的关系 3.大气压在生活中的典型应用（如高压锅、水泵、吸盘） 难点： 1.用大气压与流体压强的原理解释生活、生产中的复杂现象 2.分析气压变化对天气、人体及相关设备的综合影响 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1 大气压对液体沸点的影响 1.气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 2.应用：高压锅。 【典例1】小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，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，则此时大气压强等于（　　）mm水银柱产生的压强；如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将（　　）100℃。 A．750mm 高于 B．750mm 　低于 C．770mm 等于 D．770mm　 低于 【答案】B 【解答】解：（1）在托里拆利实验中，水银柱的高度差应是竖直高度，而不是水银柱的长度，图中750mm高度才是水银柱的竖直高度，它产生的压强与大气压大小相等； （2）沸点随大气压强的减小而降低，标准大气压下水银柱的高度为760mm，故此时的气压小于标准大气压，水的沸点低于100℃。 故选：B。 【变式1】在制糖工业中，常用沸腾的方法除去糖汁中的水分（糖汁中的水汽化变成水蒸气跑掉）．为了使糖在沸腾时不变质，沸腾的温度要低于100℃（温度过高，糖会变焦，不但不甜，而且对人体还是有害的）．为此，在运用沸腾法去除糖汁水分的过程中，应当采取的办法是（　　） A．用文火（小火焰）慢慢加热 B．使糖汁液面气压小于标准大气压 C．用猛火加热，减少加热时间 D．使糖汁液面气压大于标准大气压 【答案】B 【解答】解：要降低水的沸点，可以降低水上方气体的压强，压强减小，沸点就会降低；缩短加热的时间和降低加热炉火的温度都不能降低水的沸点。 故选：B。 【变式2】如图所示，注射器中吸入一定体积热水，向外拉活塞，水沸腾。产生该现象的原因是（　　） A．注射器内气压减小，水的沸点降低 B．注射器内气压减小，水的沸点升高 C．注射器内气压增大，水的沸点降低 D．注射器内气压增大，水的沸点升高 【答案】A 【解答】解：注射器中吸入一定体积热水，向外拉活塞，水沸腾，说明液体上方的气体的气压越低，沸点越低，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【变式3】小科利用图中所示的实验器材探究液体的沸腾现象，实验中烧杯内盛有水，试管内盛有一种液体。在标准大气压下，若对烧杯底部持续加热，最终发现试管内的液体先发生沸腾，则试管内盛的液体是（　　） 物质 沸点℃ 酒精 78 水 100 煤油 150 A．水 B．煤油 C．水或煤油 D．酒精 【答案】D 【解答】解：在标准大气压下，烧杯内的水沸点为100℃。持续加热时，烧杯中的水沸腾后温度保持 100℃不变（沸腾时温度恒定）。 试管内的液体要沸腾，需满足两个条件：①达到自身沸点；②能从烧杯中的水持续吸热（即试管内液体的沸点需低于烧杯中水的沸点，否则无法形成温度差，无法继续吸热）。 若试管内是水（沸点100℃）：与烧杯中水沸点相同，当烧杯中水沸腾后（温度100℃），试管内的水虽能达到沸点，但无温度差，无法继续吸热，不能沸腾。若试管内是煤油（沸点 150℃）：沸点高于烧杯中水的沸点（100℃），试管内的煤油无法达到自身沸点，不能沸腾。若试管内是酒精（沸点78℃）：沸点低于烧杯中水的沸点（100℃）。当烧杯中的水加热至100℃时，试管内的酒精已达到沸点（78℃），且能从 100℃的水中继续吸热，因此会先沸腾，试管内盛的液体是酒精，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 【典例2】根据“研究液体沸点与气压关系”实验，回答下列问题： （1）用酒精灯将烧杯中的水加热至沸腾，如图a所示，在水沸腾过程中，温度计的示数　不变　 （填“升高”或“不变”或“下降”） （2）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾，过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，如图b所示，然后向外拉注射器活塞，会看到的现象是　水重新沸腾　 ，此实验说明　气压减小，沸点降低　 。 【答案】（1）不变；（2）水重新沸腾；气压减小，沸点降低。 【解答】解：（1）水沸腾的特点是继续吸热，但温度保持不变，所以在水沸腾过程中，温度计的示数保持不变，此温度即是沸点。 （2）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾。过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，然后向外拉注射器活塞，从瓶内向外抽气，气压减小，看到水重新沸腾，此时水的沸点降低，可以得到液体的沸点与气压有关，气压减小，沸点降低。 故答案为：（1）不变；（2）水重新沸腾；气压减小，沸点降低。 【变式1】如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎，该鼎被誉为“古代高压锅”。当往考古人员仿制的鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣，鼎下堆放干柴燃烧，在标准大气压下，鼎内的水可在 120℃沸腾。已知鼎盖面积S＝200厘米2。 （1）熊足青铜鼎内水的沸点能达到120℃，可以用图 　甲　 （选填“甲”或“乙”）所示实验来解释。 （2）如表是水的沸点与气压的关系。 沸点/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130 气压/千帕 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270 在标准大气压下，鼎内水在120℃沸腾时，请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差。 （3）若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃，你认为可能的原因有？　B　 。 A.鼎盖自重较小 B.鼎盖与鼎体结合处不够平整，密封性较差 C.锁扣给鼎盖施加向下的压力 D.鼎内水的质量较大 【答案】（1）甲；（2）压力差为1960N；（3）B。 【解答】解：（1）熊足青铜鼎内水的沸点能达到120℃，可以用图甲所示实验来解释，向内充气气压增大，沸点升高； （2）在标准大气压下，鼎内水在120℃沸腾时，根据表格中的数据可知，此时鼎内气压为：p＝1.99×105Pa，鼎内外的压强差为：Δp＝1.99×105Pa﹣1.01×105Pa＝9.8×104Pa；此时鼎内外形成的压力差为：ΔF＝ΔpS＝9.8×104Pa×200×10﹣4m2＝1960N； （3）若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃，原因是：鼎盖密封不严密，鼎内气体压强不够大，故B正确、ACD错误，故选：B。 故答案为：（1）甲；（2）压力差为1960N；（3）B。 【变式2】小明利用如图甲装置研究水的沸点与气压的关系。他将装有一定质量、温度100℃水的烧杯放到玻璃罩内，通过控制抽气泵调整钟罩内的气压值，使水在自然冷却过程中实现沸腾。多次实验，得到不同沸点与对应气压值如图乙所示。 （1）实验中抽气泵使钟罩内气压减小且恒为某一值时，当观察到液体恰好停止沸腾现象，记录温度计的读数恰好为该气压下的 　沸点　 。 （2）分析表中数据，可知水的沸点与气压的关系是 　随着气压的升高，水的沸点也相应升高　 。 【答案】（1）沸点；（2）随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 【解答】解：（1）当气压减小时，水的沸点会降低。实验中，当液体恰好停止沸腾时，记录的温度即为该气压下水的沸点； （2）根据表中的数据可知，随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 故答案为：（1）沸点；（2）随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 【变式3】小科阅读到以下的材料：在几千米的高山上，如果没有高压锅，一顿熟饭都煮不了，这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了验证沸点与气压间的关系，小明设计了以下实验方案并加以实施。 【实验一】用酒精灯加热烧瓶中的水，如图a，用温度计测得水将要沸腾到沸腾过程中温度随时间的变化如表所示： 时间/分 2 4 6 8 10 12 14 温度/℃ 72 80 88 96 102 102 102 （1）由数据可知，水沸腾的温度是 　102℃　 。 【实验二】烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上（如图b所示）。 （2）向外拉注射器活塞，看到水重新沸腾。实验表明：　气压降低，水的沸点也降低　 。 （3）若利用图c装置来验证“气压增大时，液体沸点升高”，当瓶内水沸腾后，小明该如何操作 　向内推注射器活塞，观察水是否继续沸腾　 。 【答案】（1）102℃；（2）气压降低，水的沸点也降低；（3）向内推注射器活塞，观察水是否继续沸腾。 【解答】解：（1）由表中数据可知，当温度达到102℃时，继续加热，水温不再升高，说明水的沸腾温度为102℃； （2）向外拉注射器活塞，看到水重新沸腾，这说明：气压降低，水的沸点也降低； （3）若利用图c装置来验证“气压增大时，液体沸点升高”，当瓶内水沸腾后，小明应向内推注射器活塞，观察水是否继续沸腾。 故答案为：（1）102℃；（2）气压降低，水的沸点也降低；（3）向内推注射器活塞，观察水是否继续沸腾。 【典例3】高压锅是一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现对锅内气体压强的控制。已知图甲的高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2，限压阀的质量为72g。水的沸点跟气压的关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（大气压值取1.0×105Pa）（　　） A．该高压锅内的最大压强为1.8×105Pa B．用该高压锅烧水，水温最高可以达到115℃ C．可以通过减小限压阀的质量，来提高锅内水的沸点 D．用该高压锅在高山上和山脚煮熟食物的效果一样 【答案】B 【解答】解：A.该高压锅内的最大压强p＝p大气压1.0×105Pa1.6×105Pa，故A错误； B.由图乙可知，当该高压锅内的最大压强为1.6×105Pa时，对应的水温为115℃，故B正确； C.液面上方的气压越大，液体的沸点越高，由A中的推导式可知，增大限压阀的质量，可以提高锅内水的沸点，故C错误； D.高山上气压较低，山脚处气压较高，由A中的推导式可知，高山上的最大压强小于山脚处的最大压强，则锅内水的最高温度不同，煮熟食物的效果不同，故D错误。 故选：B。 【变式1】高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示。 （1）高压锅的工作原理是：液体的沸点随着气压的 　增大而升高　 ； （2）当限压阀被锅内气体顶起时，请在图丙中画出限压阀的受力示意图； （3）限压阀的质量为m，出气孔的面积为S，大气压为p0，锅内气压为p内：当限压阀被锅内气体顶起悬停在空中时，p内＝ 　p0 （用字母m，S，p0表示）。 【答案】（1）增大而升高； （2）； （3）p0。 【解答】解：（1）液体的沸点与气压有关，随着气压的增大，液体的沸点升高，所以高压锅的工作原理是：液体的沸点随着气压的增大而升高； （2）当限压阀被锅内气体顶起时，对限压阀进行受力分析，限压阀受到锅内气体向上的压力、竖直向下的重力和外界大气向下的压力，受力示意图如下图所示： （3）当限压阀被锅内气体顶起悬停在空中时，锅内气压对限压阀的压力等于限压阀的重力和外界大气对限压阀的压力，则有F内＝G+F0； 已知限压阀的质量为m，出气孔的面积为S，大气压为p0，锅内气压为p内，故有：p内S＝G+p0S； p内S＝mg+p0S； 解得，p内p0。 故答案为：（1）增大而升高； （2）； （3）p0。 【变式2】高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。小科测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为36g。当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，对照图所示水的沸点与气压的关系图，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是 　110　 ℃。（标准大气压值取1.0×105Pa） 【答案】110。 【解答】解：限压阀对高压锅的压力： F＝G＝mg＝0.036kg×10N/kg＝0.36N； P限3×104Pa； 高压锅内的压强： P内＝P限+P0＝3×104Pa+1.0×105Pa＝1.3×105Pa； 根据表中信息可知，此时锅内温度为110℃。 故答案为：110。 【变式3】如图所示是高压锅的示意图，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有一个限压阀当高压锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气体压强减小。现有一个直径为22cm，空心柱小孔的横截面积为10mm2，限压阀的质量为80g的高压锅，用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa。限压阀。 （1）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压 　低于　 （填“高于”或“低于”）一个标准大气压。 （2）此高压锅内气体的最大压强是 　1.8×105Pa　 。 （3）下表为不同气压下水的沸点，根据的（2）计算，锅内水的最高温度能达到 　117　 ℃。 p/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120 （4）若要把高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高锅烧水时，要达到更高的温度，你认为需要怎样改进？（写一种即可） 【答案】（1）低于；（2）1.8×105Pa；（3）117；（4）增加限压阀的质量。 【解答】解： （1）大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，沸点越低；在高原上，气压低于一个标准大气压，所以，水的沸点低于100℃，水在未达到100℃时开始沸腾。 （2）原来的限压阀对出气孔的压力：F＝G＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N， 空心柱小孔的横截面积S＝10mm2＝1×10﹣5m2，当时的大气压p0＝1×105Pa， 原来的限压阀对出气孔的压强：p10.8×105Pa。 高压锅内气体能达到的最大压强：p内＝p0+p1＝1×105Pa+0.8×105Pa＝1.8×105Pa； （3）高压锅内气体达到的最大压强为1.8×105Pa时，对照表格数据可知，锅内水的最高温度能达到117℃。 （4）西藏地区外界大气压低，可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点。 故答案为：（1）低于；（2）1.8×105Pa；（3）117；（4）增加限压阀的质量。 知识点2 大气压与人类生活 1.情绪影响：晴天气压高，心情舒畅；阴天气压低，疲倦烦躁。 2.高原反应：气压减小、缺氧，头晕、头痛等，人体可逐步适应。 3.大气压的应用： ①拔罐：罐内气压减小，血液聚集到皮肤毛细血管。 ②飞机或航天：机舱增压、 航天服加压，平衡体内外压强。 ③真空压缩袋：抽走袋内空气，外界大气压压扁物品。 ④吸尘器：内部形成负压差，外界大气压将含尘空气压入吸尘器。 ⑤离心式水泵：叶轮旋转形成低压区，大气压把水压入泵壳，实现抽水。 【典例4】下列操作，利用大气压强实现的是（　　） A．吸尘器吸灰尘 B．水枪喷射水柱 C．真空采血管采血 D．打气筒打气 【答案】A 【解答】解：A．吸尘器工作时，内部的电机高速旋转，使吸尘器内部的气压减小，外界大气压大于吸尘器内部的气压，在大气压的作用下，灰尘被压入吸尘器内，利用了大气压强，故A符合题意； B．当对水枪的活塞施加压力时，水枪内的水受到挤压，压强增大，从而将水从水枪口喷射出去形成水柱，利用的是液体压强，不是利用大气压，故B不符合题意； C．采血管预先抽成不同的真空度，利用真空采血管采血时，将采血针一端刺入人体静脉，另一端插入真空采血管中，因血管的血压大于采血管内的气压，所以血液便会自动流入采血管，但不是利用大气压强实现的，故C不符合题意； D．打气筒打气时，是通过人的推力将空气压缩进轮胎中，不是利用大气压，故D不符合题意。 故选：A。 【变式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。 【变式2】下列现象中没有利用大气压强的是（　　） A．把药液注射进肌肉里 B．用吸管吸瓶中的饮料 C．茶壶上留有小孔 D．钢笔吸取墨水 【答案】A 【解答】解：A、把药液注入肌肉，是靠活塞推进产生的压强，不是利用大气压强。故A符合题意； B、吸管吸饮料是利用大气压强。吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里。故B不合题意； C、茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等，倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消，使得水由于重力的原因能流出壶外，是利用大气压。故C不合题意； D、钢笔吸墨水时，需先把胶头中的空气挤出，在外界大气压的作用下，墨水就被压进滴管中，利用了大气压强。故D不合题意。 故选：A。 【变式3】如图是医院常见的输液装置，以下关于该装置涉及的科学知识说法正确的是（　　） A．输液时，药瓶位置越高，液体滴得越慢，这是因为液体压强随深度的减小而减小 B．插在药瓶上的针头，其中一个作用是让空气进入瓶内，使瓶内气压等于外界大气压，保证液体顺利流出 C．输液管中的液体匀速下落时，液体的机械能保持不变 D．当瓶内液体减少时，瓶内液体对瓶底的压强不变 【答案】B 【解答】解： A．输液时，药瓶位置越高，液体压强越大，液体滴得越快，故A错误； B．插在药瓶上的针头让空气进入，使瓶内气压等于外界大气压，保证液体顺利流出，故B正确； C．输液管中的液体匀速下落时，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度不变，动能不变，机械能是动能和势能的总和，因此机械能减小，故C错误； D．当瓶内液体减少时，瓶底所处的深度减小，根据p＝ρgh可知，瓶内液体对瓶底的压强减小，故D错误。 故选：B。 知识点3 流体压强与流速的关系 1. 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。 2. 应用 ①列车安全线：列车附近空气流速大，压强小，人会被外侧大气压压向列车，需站在安全线外。 ②飞机升力：机翼上侧流速大，压强小，下侧流速小，压强大，形成向上的升力。 ③两船并行：中间水流速大，压强小，两船易被外侧大气压挤在一起，发生碰撞。 【典例5】如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，下列说法正确的是（　　） A．a处流速快，水喷得较高 B．b处流速慢，水喷得较低 C．a，b水喷得一样高 D．水的流速越快，压强越小 【答案】D 【解答】解： 打开自来水阀门，水流经该装置时，由于水的流量一定，a管下端管道横截面积小，b管底部管道横截面积大，根据流体压强和流速的关系可知，a管下端水的流速大，b管下端水的流速小，所以a管下端产生的压强小，b管下端产生的压强大，所以，b管口喷出的水柱更高。 故选：D。 【变式1】如图是钱塘江上游的一段江面的平面图，江水从上游B点流向下游A点，关于A、B两点的江水流速和压强的比较，下列说法正确的是（　　） A．古人在A点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 B．古人在B点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 C．古人在A点打鱼时，江水流速快，流水的压强较大 D．古人在B点打鱼时，江水流速快，流水的压强较小 【答案】B 【解答】解： 在上游B点，由于河岸较宽，江水流速慢；而在下游A点，由于河岸较窄，江水流速快； 而流水在流速大的地方压强小，所以B点江水对江岸的压强大，而A点江水对江岸的压强小。 故B正确、ACD错。 故选：B。 【变式2】如图，装着红墨水粗细均匀的U形玻璃管伸出两个管口，两个管口非常接近表面粗糙、正在逆时针较快旋转的圆球直径的两端，并且距离圆球表面等距离。在圆球的正上方有一股较为强劲的风均匀竖直往下吹，等U形玻璃管中红墨水液面稳定后，关于U形玻璃管中红墨水液面高低情况描述正确的是（　　） A．左边比右边高 B．左边比右边低 C．两边等高 D．高低无法确定 【答案】A 【解答】解：读图可知，因为由上吹到下的风经过球的左侧时为顺风，速度为v+v左，而吹到右边的风为v﹣v右，因为左右两侧的风速相同，所以左边的实际空气流速大于右边的实际空气流速，即左边的压强小于右边压强，所以左边液面比右边液上的气压低，即左边的液面高底比右边高。 故选：A。 【变式3】小辉在晚会上表演了一个节目，如图所示。他一只手握住胶管的中部，保持下半部分不动，另一只手抓住管的上半部，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的原因是由于（　　） A．下管口空气流速大，导致下管口的压强大于上管口的压强 B．下管口空气流速大，导致下管口的压强小于上管口的压强 C．上管口空气流速大，导致上管口的压强大于下管口的压强 D．上管口空气流速大，导致上管口的压强小于下管口的压强 【答案】D 【解答】解：由于在空中快速转动上半部，上面的空气流动速度快，压强小；下面的空气流动速度小，压强大，纸片在压强差的作用下，被压向空中出现天女散花。 故选：D。 【方法技巧】 高压锅的计算 1.原理：锅内气压 = 外界大气压 + 限压阀重力产生的压强 2.公式：p内​=p0​+ p0​：外界大气压（常取 1.01×105Pa） m：限压阀质量 S：出气孔横截面积 3.解题步骤 ①算限压阀重力：G=mg ②算出气孔横截面积 S（注意单位转成米） ③算限压阀压强：p阀​= ④锅内气压：p内​=p0​+p阀​ 【巩固训练】 1.下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（　　） A．高压锅煮饭 B．拔火罐 C．吸饮料 D．吸盘紧贴在墙面 【答案】A 【解答】解： A、高压锅是根据气压越高沸点越高来工作的，故A符合题意； BCD、拔火罐、吸饮料、吸盘紧贴在墙面这三项都是利用了大气压来完成的，故BCD不合题意。 故选：A。 2.20世纪60年代，为控制疟疾疫情，屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾，从而去除水分以提取药物，但提取效果并不理想。她猜想：可能在高温的情况下，药物被破坏掉了，对此，可采用的方法是（　　） A．减小容器内的气压 B．用旺火加热缩短沸腾的时间 C．用微火加热使溶液慢慢沸腾 D．增大容器内的气压 【答案】A 【解答】解： A、减小容器内气压，水的沸点也会降低，药物不会因高温而坏掉，此方法可行； B、如果不降低气压，即使缩短加热沸腾时间，水的温度仍为100℃，并不能降温，方法不可行； C、如果不降低气压，即使用微火加热，水的温度仍为100℃，并不能降温，方法不可行； D、增加容器内气压，水的沸点会升高，方法不可行。 故选：A。 3.小实若要研究“气压减小时，水的沸点是否降低”，要进行的实验操作是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：要研究“气压减小时，水的沸点是否降低”，要进行的实验操作是当水沸腾后，停止加热，减小水上面的气压，观察水是否再次沸腾，故A符合题意，BCD不符合题意； 故选：A。 4.如图，可以用吸管“吸”取杯中的饮料，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　　） A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声 B．大树通过根从土壤中“吸”取养分 C．化学实验中用胶头滴管“吸”取药液 D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑 【答案】C 【解答】解：用吸管“吸”取杯中的饮料，是利用大气压作用吸饮料的； A．公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声，主要利用声音的反射使得声音进入小孔不能反射出来吸声的，故A错误； B．大树通过根从土壤中“吸”取养分，利用了扩散现象，即分子的运动来吸收养分，故B错误； C．化学实验中用胶头滴管“吸”取药液，先挤出空气使得内部压强减小，在大气压的作用下吸取药液的，故C正确； D．用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑，是由于摩擦起电后带静电，会吸引轻小物体，与大气压无关，故D错误。 故选：C。 5.当火车驶过时，人站在安全线以内，即使与火车保持一定的距离，也非常危险。以下现象中与这一现象的原理不同的是（　　） A．风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗布会飘向窗外 B．用吸管把饮料吸进嘴里 C．大风会把不牢固的屋顶掀翻 D．护航编队各船只多采用前后行驶而非并排行驶 【答案】B 【解答】解： 火车进站时会使火车附近的空气流速加快，气体的流速快压强小，所以火车附近的气压小，而远处的气压大，在安全线内的乘客，会被强大的气压差形成的推力推向火车，对安全构成威胁； A、风沿着窗外的墙面吹过时，外侧空气流速大，压强小，屋内空气流速小，压强大，所以窗帘在较大的压力作用下压向窗外，故A不符合题意； B、用吸管吸饮料时，吸管内的空气变少，压强变小，管外的大气压大于管内的大气压，故饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，不能用流体压强和流速的关系来解释，故B符合题意； C、大风会把不牢固的屋顶掀翻，即屋顶上面的空气流速大，压强小，而屋内空气流速小，压强大，所以使得屋顶在较大压强差的作用下被掀翻，故C不符合题意； D、若两船靠得比较近且并排前进，两船之间的水流通道变窄，流速变大，压强变小，小于两船外侧的压强，便形成向内的压强差，容易发生撞船事故，故D不符合题意； 故选：B。 6.以下与气压相关的实验中，能够得出“空气流速越大，气压越小”结论的是（　　） A．①覆杯实验中，纸片不会掉落 B．②马德堡半球抽气后，很难拉开 C．③向纸张中间吹气，纸张靠拢 D．④向烧瓶内打气，液体沸腾停止 【答案】C 【解答】解：A、纸片托水的“覆杯实验”，纸片托水正是因为大气压托起了纸片，能证明大气压的存在，故A错误； B、马德堡半球抽气后，很难拉开，证明大气压存在，故B错误； C、纸张中间吹气，纸张靠拢，是流体流速越大的地方，压强越小，所以向纸张中间吹气，中间流速大压强小，纸张外大气压强大，故纸张向中间靠拢，故C正确； D、向烧瓶内打气，瓶内气压高，水的沸点高，液体沸腾停止，故D错误。 故选：C。 7.小明采用“向漏斗口吹气，观察乒乓球运动状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。下列方案不合理的是（　　） A．竖直向下吹气 B．竖直向上吹气 C．水平向左吹气 D．斜向下吹气 【答案】B 【解答】解：A、不吹气时，乒乓球由于重力作用会滚下落，竖直向下吹气时，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，产生向上的压力差，乒乓球保持静止状态，所以竖直向下吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故A合理； B、图中乒乓球不能被吹走，易被误认为是吹力不够大，故不能很好的探究流速对流体压强的影响，故B不合理； C、不吹气时，乒乓球由于重力作用会滚下来，斜向下吹气时，乒乓球右上方空气流速大压强小，乒乓球左下方空气流速小压强大，产生向右上方的压力，乒乓球保持静止状态，所以斜向下吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故C合理； D、不吹气时，乒乓球由于重力作用会滚下来，水平向右吹气时，乒乓球右侧空气流速大压强小，乒乓球左侧空气流速小压强大，产生向左的压力差，乒乓球保持静止状态，所以水平向右吹气改变了乒乓球的运动状态，可以探究流速对流体压强的影响，故D合理。 故选：B。 8.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。 9.如图所示，一圆形左粗右细的水库导管，a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点，当阀门关闭时，它们的压强分别是pa、pb。打开阀门后（设水库水位基本保持不变），水管中有一气泡，随水流向右运动，在经过a点和b点时的体积分别为Va、Vb，则（　　） A．pa＝pb Va＜Vb B．pa＝pb Va＞Vb C．pa＞pb Va＞Vb D．pa＜pb Va＜Vb 【答案】A 【解答】解：（1）a、b两点到液面的距离相等，根据p＝ρgh可知，a、b两点受到水的压强相等，即pa＝pb； （2）由于圆形水管左粗右细，当水经过a、b两点时，a点的流速小，压强大，b点的流速大，压强小，所以气泡经过b点时的体积大于a点时体积，即Va＜Vb。 故选：A。 10.乒乓球前进过程中由于不同的旋转方向会沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出，请判断，图中1、2、3三条径迹分别表示上旋球（球沿逆时针方向旋转）、下旋球（球沿顺时针方向旋转）、不转球中的哪一种（　　） A．上旋球、下旋球、不转球 B．不转球、下旋球、上旋球 C．上旋球、不转球、下旋球 D．下旋球、不转球、上旋球 【答案】C 【解答】解：由于球的转动，周围空气也随之绕球转动； 对于下旋球（轨迹3），乒乓球向右运动，同时乒乓球顺时针转动，带动周围空气顺时针转动，导致球上方的空气流速大于球下方的空气流速，乒乓球上方的压强小于球下方的压强，则乒乓球受到向上的压力差（与重力的方向相反），它们的合力更小，所以其运行轨迹比不旋转的球更平，上升的最大高度比不旋转的球更低；上旋球（轨迹1）则相反。 综上分析可知，1是上旋球，2是不转球，3是下旋球。 故选：C。 11.小科利用注射器改进“气压对液体沸点影响”的实验．他用注射器吸入刚停止沸腾的热水，并用橡皮帽堵住入水口，用力向外拉动活塞，水重新沸腾。下列说法正确的是（　　） A．向外拉活塞，水的温度升高，重新沸腾 B．向内压活塞，水不会沸腾 C．实验说明气压越低，水的沸点越高 D．拔火罐是利用该实验原理工作的 【答案】B 【解答】解：A、向外拉活塞，水的温度不变，但气压减小，水重新沸腾，故A错误； B、向内压活塞，水的气压增大，沸点升高，水不会沸腾，故B正确； C、实验说明气压越低，水的沸点越低，故C错误， D、拔火罐是利用内外压强差原理，故D错误。 故选B。 12.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　A阀门打开、B阀门关闭　 。 （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。　②，拔出塞子，使桶内压强迅速减小到与大气压相等　 。 【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。 故答案为：（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。 13.高压锅在厨房里是一种常见的烹饪工具。图甲为某品牌高压锅，此高压锅限压阀的质量为70g，排气孔的横截面积约为1.0×10﹣5m2。回答下列问题： （1）这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为多大？（标准大气压为1×105Pa） （2）某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图乙所示，调节螺丝可上下旋转。请分析改进后，该结构能调节高压锅温度的原因：　当调节螺丝往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致限压阀对排气孔的压力和压强变大，从而使锅内水蒸气的最大压强变大，而气压越大，液体的沸点越高，所以锅内水的沸点会升高；反之，锅内水的沸点会降低　 。 【答案】（1）这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为1.7×105Pa； （2）当调节螺丝往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致限压阀对排气孔的压力和压强变大，从而使锅内水蒸气的最大压强变大，而气压越大，液体的沸点越高，所以锅内水的沸点会升高；反之，锅内水的沸点会降低。 【解答】解：（1）限压阀对排气孔的压力：F＝G＝mg＝70×10﹣3kg×10N/kg＝0.7N， 限压阀对排气孔的压强：p0.7×105Pa； 当限压阀刚刚被顶起时，锅内水蒸气的最大压强等于大气压强与限压阀对排气孔的压强之和， 即p蒸＝p0+p＝ 1×105Pa+0.7×105Pa＝1.7×105Pa； （2）当调节螺丝往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致限压阀对排气孔的压力和压强变大，从而使锅内水蒸气的最大压强变大，而气压越大，液体的沸点越高，所以锅内水的沸点会升高；反之，锅内水的沸点会降低。 答：（1）这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为1.7×105Pa； （2）当调节螺丝往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致限压阀对排气孔的压力和压强变大，从而使锅内水蒸气的最大压强变大，而气压越大，液体的沸点越高，所以锅内水的沸点会升高；反之，锅内水的沸点会降低。 / 学科网（北京）股份有限公司 $