9.3 气体的压强（知识解读）-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

本讲义聚焦“气体的压强”核心知识点，系统梳理大气压强的存在（马德堡半球实验等）、测量（托里拆利实验及估测实验）、综合应用（沸点与压强关系等）、流体压强与流速关系探究实验及飞机升力原理，构建从基础概念到实验测量再到生活与科技应用的学习支架。 该资料通过覆杯、吸盘等探究实验及高压锅、飞机升力等生活实例，培养学生物理观念与科学探究能力。典例与变式题结合提升科学思维，课中辅助教师演示互动，课后随堂检测助力学生查漏补缺，强化知识应用与理解。

9.3 气体的压强（知识解读）（解析版） •知识点1 大气压强的存在 •知识点2 大气压的测量 •知识点3 大气压的综合应用 •知识点4 流体压强与流速的关系探究实验 •知识点5 飞机升力的产生原因 •作业 随堂检测 知识点1 大气压强的存在 1、大气压强：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用p0表示。 2、产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。 3、马德堡半球实验证明了：①大气压的存在②大气压很大。 4、大气压的存在现象 （1）覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在。‌ （2）鸡蛋进入瓶子：将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中，然后用酒精灯对瓶子外部进行加热，待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却，使得瓶内气压降低，大气压力将鸡蛋压入瓶中。 （3）吸盘实验：将吸盘紧密贴合在平滑的表面上，然后尝试将其拉起，会发现需要较大的力，这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上，证明了大气压力的作用。 （4）吸饮料和吸盘式挂钩：当我们用吸管吸饮料时，或者使用吸盘式挂钩挂物品时，都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低，使得饮料在大气压力的作用下进入口中；吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌ （5）气压计：通过测量大气压力来显示大气压力的大小，是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。‌ 注意：静止或匀速直线运动状态是平衡状态，平衡状态下受到的是平衡力，平衡力的作用下，物体处于平衡状态。 3、平衡状态的判断方法：静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 【典例1】如图所示情景中，能说明大气压强存在的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．此图是压强计，通过U形管内液面的高度差反映液体压强的大小，故A不符合题意； B．纸片托水，纸片在水的重力的作用下也没有掉落，说明纸片受到大气压的作用，故B符合题意； C．此图是想要探究压力作用效果与受力面积大小的关系，但铅笔自身重力会影响实验结果。故C不符合题意； D．此图研究的是流体压强与流速的关系，向两张纸中间吹气，会使两纸靠拢，可得流体中，流速越大的位置压强越小。 故D不符合题意。 故选B。 【变式1-1】下列四个事例中不属于利用大气压的是（　　） A．把吸盘式挂衣钩贴到墙上后，可以挂衣服 B．护士用针筒把药水推入病人肌肉中 C．茶壶的盖上留一个小孔，水才容易倒出来 D．用胶头滴管吸取药液 【答案】B 【详解】A．挤压吸盘排出空气，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧压在墙上，故A不符合题意； B．护士用针筒把药水推入病人肌肉中，这个过程是靠人的推力（机械力）将药液压出，而不是依靠大气压，故B符合题意； C．茶壶的盖上留一个小孔，水才容易倒出来，原理是，如果盖子密封，倒水时壶内气压下降，外部大气压阻碍水流出，留小孔后，空气进入壶内，保持内外气压平衡，水就能顺利流出，故C不符合题意； D．用胶头滴管吸取药液时，挤压胶头，排出空气；松开后，胶头恢复原状，内部气压降低，外界大气压将药液压入滴管，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-2】如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸片覆盖杯口后倒置，杯中水和纸片在______的作用下不会下落，若在塑料杯侧壁扎一小孔，空气进入杯内，水和纸片受到______作用会掉下来。 【答案】 大气压/大气压强 重力 【详解】[1]大气对浸在里面的物体有压强，即大气压，大气压可以支持大约10.34m高的水柱，塑料杯中灌满水，用一张纸片覆盖杯口后倒置，杯中水和纸片在大气压的作用下不会下落来。 [2]若在塑料杯侧壁扎一小孔后，空气进入杯内，上面就有了大气压，上下气压就相等了，水和纸片在重力作用下就会下落。 【变式1-3】著名的______实验第一次证实了大气压的存在；意大利科学家托里拆利则第一个用实验的方法测出大气压的值，图是托里拆利实验装置，此时气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。 【答案】 马德堡半球 小于 【详解】[1]著名的马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球第一次证实了大气压的存在，且证实大气压的值很大。 [2]一个标准大气压能支撑的水银柱的高度为760mm，图中支撑的水银柱的高度为750mm，说明此时气压低于一个标准大气压。 知识点2 大气压的测量 1、托里拆利实验 （1）精确测量出标准大气压数值的实验：托里拆利实验。 （2）实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。 （3）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。 2、估测大气压值实验 （1）实验目的：估算大气压强的数值。 （2）实验原理：。 （3）二力平衡:活塞受到弹簧测力计拉力与大气压力处于平衡状态，这两个力是一对平衡力。 （4）实验器材：注射器；弹簧测力计；细线；橡皮帽；刻度尺。 （5）实验图像 （6）实验步骤 步骤①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔。 步骤②用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F。 步骤③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V。 步骤④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 （7）实验计算方法 ①注射器近似圆柱体，由体积公式可以算出活塞的横截面积。 ②根据公式求出大气压强。 【典例2】小绿利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压值进行估测。 (1)具体实验步骤如下： ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔； ②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，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______（选填“活塞”或“注射器筒”）。当活塞刚好开始滑动时，记下测力计的示数，即等于大气对活塞的压力； ③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度，记为，读出注射器的容积，算出活塞面积； ④最后计算出此时大气压的数值______（写出用测量量、、表示的表达式）； (2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验操作，这是为消除注射器的______对实验的影响； (3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是（　　） A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B．活塞与注射器筒壁间有摩擦 C．弹簧测力计的示数没有读准 D．活塞与注射器筒壁不完全密封 【答案】(1) 注射器筒 (2)重力 (3)B 【详解】（1）[1]用细绳拴住注射器活塞的颈部，为方便测力计读数，应该用手水平向右慢慢地拉动注射器筒，当活塞刚好开始相对注射器筒滑动时，可以近似认为注射器处于平衡状态，此时弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡。 [2]注射器刻度部分的长度L，容积V，则活塞受力面积为 故大气压的数值为 （2）由于重力的方向竖直向下，该实验把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验操作，当水平方向上弹簧测力计的拉力与大气压力刚好平衡时，测得大气对活塞的压力，这是为消除注射器的重力对实验的影响。 （3）A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小，故A不符合题意； B．活塞与注射器筒壁间有摩擦，注射器受到的水平拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大，故B符合题意； C．弹簧测力计的示数没有读准，会使拉力偏大或者偏小，从而使测量值偏大或者偏小，无法判断，故C不符合题意； D．活塞与注射器筒壁不完全密封，会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小，故D不符合题意。 故选B。 【变式2-1】如图，小红同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，以下判断正确的是（　　） A．若把此装置从1楼搬到34楼，管内外水银面的高度差将增大 B．此时大气压强等于770mm高水银柱所产生的压强 C．若在玻璃管顶部戳一小孔，管内水银将从顶部喷涌而出 D．若将玻璃管向上提升一点（管口不离开水银液面），管内外水银面的高度差保持不变 【答案】D 【详解】A．大气压随海拔升高而减小；从1楼到34楼，高度上升，大气压降低；所以能支持的水银柱高度也会减小；因此，高度差应减小，而不是增大，故A错误； B．实际测量中，水银柱高度是750mm；而不是770 mm；所以大气压等于750mm高水银柱产生的压强，不是770mm，故B错误； C．原来管顶是真空，水银柱靠大气压支撑；若在顶部戳一小孔，空气进入管内，管内上方不再是真空，而是与外界大气相通；此时，管内外都受到大气压作用，水银柱不再被“托住”；水银会在重力作用下下降，直到管内外液面相平（或接近相平）；不会“喷涌而出”，因为没有压力差推动它向上喷，故C错误； D．只要管口仍浸在水银中，且管子竖直；即使向上提，只要没离开液面，水银柱仍由大气压支撑；水银柱高度只取决于大气压和水银密度，与管子长度、位置无关（只要足够长）；所以，高度差保持不变，仍是750mm，故D正确。 故选D。 【变式2-2】1643年意大利科学家___________最早用水银做实验测定了大气压的值，1标准大气压能托起________厘米高的水银柱。2024年春节，小孔一家人坐火车从深圳去西藏旅游，在火车上他观察到带来的零食包装袋渐渐鼓了起来（如图），可以推测外界大气压___________（选填“变大”，“变小”或“不变”）。 【答案】 托里拆利 76 变小 【详解】[1][2]意大利科学家托里拆利首先用水银槽和长玻璃管，通过实验测定了大气压的值，他测出1个标准大气压的值与高水银柱所产生的压强相等。 [3]观察到带来的零食包装袋渐渐鼓了起来，是袋内气压大于外界气压造成的，由于袋内气压不变，所以外界大气压在变小。 【变式2-3】利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。 (1)实验的原理是________。 (2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是_________，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔。 (3)如图所示，水平向左缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞__________时，记下弹簧测力计的示数为19N。 (4)用刻度尺测出注射器_____长度为5cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积。 (5)则大气压的值为_______Pa。 (6)由于活塞与注射器筒之间有摩擦，会导致测量值_______。 【答案】(1) (2)排尽筒内空气 (3)刚被拉动 (4)带刻度部分 (5)9.5×104 (6)偏大 【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）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。 （3）根据二力平衡的知识，当水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞刚被拉动时，若忽略活塞与注射器筒之间的摩擦，弹簧测力计对活塞水平向右的拉力等于大气对活塞水平向左的大气压力，弹簧测力计的示数19N即为大气压力。 （4）因活塞为圆柱体，知道注射器的容积V，而活塞的横截面积可以通过公式来求出，所以需要用刻度尺量出针筒全部带刻度部分的长度L=5cm （5）活塞横截面积 则大气压的值 （6）由于活塞与注射器筒之间有摩擦，在匀速拉动注射器筒时，注射器的活塞水平方向受到弹簧测力计向右的拉力F、向左的大气压力和向左的滑动摩擦力，三力平衡，故弹簧测力计的示数会偏大，根据可知​，在S不变的情况下，F偏大，会导致测量值偏大。 知识点3 大气压的综合应用 1、空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。 2、大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 3、大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。 4、沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟），随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。 5、体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。 注意：（1）大气压强一般指气压，是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。 （2）大气压的综合应用主要涉及到多个方面，‌包括生活用品、‌天气影响、‌人体影响、‌液体沸点的影响以及体积与压强的关系。 【典例3】生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为，外界大气压为，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为___________N，吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 ___________ 力。 【答案】 200 摩擦/静摩擦 【详解】[1]由压强公式，排尽空气后的吸盘受到的大气压力 [2]吸盘在竖直方向上受到竖直向下的重力，吸盘挂钩不会掉落，保持静止状态，由受力平衡，墙壁对吸盘有一个大小相等、方向相反的力与重力平衡，吸盘有掉落的趋势，所以吸盘受到墙壁对它竖直向上的摩擦力（静摩擦力）。 【变式3-1】物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行讨论，其中错误的是（　　） A．图甲，帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的深度有关 B．图乙，免费旅行失败的原因是该同学具有惯性 C．图丙，用吸管喝饮料时，瓶里的饮料是被人的吸力吸上来的 D．图丁，洗手盆下方U形管利用了连通器原理 【答案】C 【详解】A．图甲，帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的深度有关，深度越大，液体压强越大，故A正确，不符合题意； B．图乙，免费旅行失败的原因是该同学具有惯性，要保持原本的运动状态不变，故B正确，不符合题意； C．图丙，用吸管喝饮料时，吸管内气压减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，所以用吸管吸饮料是大气压作用的结果，故C错误，符合题意； D．上端开口，底部连通的容器叫连通器。图丁，洗手盆下方U形管利用了连通器原理，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式3-2】拔火罐祛除湿气，是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧排出罐内空气后扣在相关穴位上（如图所示），罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（　　） A．深水潜水需要穿特制的潜水服 B．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙 C．医生推动活塞给病人注射药液 D．吸盘式挂衣钩能“吸”附在墙上 【答案】D 【详解】拔罐的原理是燃烧排出罐内空气，使罐内气压小于外界大气压，在大气压作用下罐体吸附在皮肤表面。 A．深水潜水穿特制潜水服，是因为液体压强随深度增加而增大，防止潜水员被水压伤害，与大气压无关，故A不符合题意； B．啄木鸟有尖锐的喙，是通过减小受力面积来增大压强，便于啄开树木，与大气压无关，故B不符合题意； C．医生推动活塞注射药液，是利用活塞对药液的压力将药液注入体内，与大气压无关，故C不符合题意； D．吸盘式挂衣钩吸附在墙上，是先挤压吸盘排出内部空气，使吸盘内气压小于外界大气压，在大气压作用下“吸”在墙上，与拔火罐原理相同，故D符合题意。 故选D。 【变式3-3】现有一个紫砂壶，它工艺考究，做工精细。在壶盖上开有一个小孔，其作用是在倒水时使壶内外的大气压______。由于壶身和壶嘴构成______，为方便装水和倒水因而要壶嘴和壶身的高度______（选填“相平”或“不相平”）。 【答案】 相等 连通器 相平 【详解】[1]壶盖上的小孔连通了内外的空气，使壶内外气压相等，从而使壶中的水能顺利倒出。 [2][3]壶身与壶嘴构成了一个连通器，因为水静止时水面相平，所以制作时高度应相同才行。 知识点4 流体压强与流速的关系探究实验 1、根据流体压强与流速的关系“流速大，压强小，流速小，压强大”的原理进行实验。 2、气体、液体都可以流动，流动流体的压强大小跟流体的流速有关系的实验很多，例如：吹不散的气球。 3、实验器材：细木杆（1米长左右）1根气球2个 细线2根。 4、实验步骤 （1）把两个气球充满气，用细线把气球口扎紧。 （2）把细杆的两端放在离地面1 米高的支撑物上，使木杆保持水平。 （3）用细线把两气球悬挂在木杆上，使两个气球的高度一致，相距约30厘米。（如图所示） （4）两个气球静止时，用嘴向两气球中间吹气，两气球会相互远离吗？实验现象：气流从两气球中间流过时，两气球会相互靠近。 5、实验结论：液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 注意：流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。 【典例4】“空瓶吞鸡蛋”“吹硬币”“生熟鸡蛋辨别”等都是在我们生活中能接触到的小实验，其实这些小实验的原理都很简单，我们可以自己动手做一做。如图所示是某同学在家中做“吹硬币”的小实验。 准备的实验器材有1角的硬币一个、高2cm的木块等，实验开始时该同学在离桌边20cm的地方放一枚1角的硬币，然后将_______放在硬币前10cm左右处，接着_______发现_______，根据这个实验可以得出_______的结论。 【答案】 木块 在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹一口气 硬币跳过木块 气体流速大的地方压强小 【详解】[1][2][3][4]“吹硬币”的实验开始时该同学在离桌边20cm的地方放一枚1角的硬币，然后将木块放在硬币前10cm左右处，接着在硬币上方沿着与桌面平行的方向吹一口气，发现硬币跳过木块，根据这个实验可以得出气体流速大的地方压强小的结论。向硬币上方吹气时，硬币上方空气流速大，压强小，硬币下方空气流速小，压强大，上下形成压力差，将硬币托起跳过木块。 【变式4-1】下列说法正确的是（　　） A．图甲中帕斯卡裂桶实验证明了大气压强很大 B．图乙中气压计从山脚拿到山顶，细玻璃管内的液面高度会下降 C．图丙中从管的一端吹气时，连通器两端液面下降、液面上升 D．图丁中玻璃管倾斜或者变粗时（试管口始终在液面下），玻璃管内外水银面高度差不变 【答案】D 【详解】A．帕斯卡裂桶实验是在一个装满水、密封的木桶中插入一根很细、很长的管子，向管子内加水后，水柱升高后，木桶被胀破，说明液体压强与深度有关，深度越大、压强越大，与大气压无关，故A错误； B．大气压随着高度的升高而减小，乙中气压计从山脚拿到山顶，瓶内气压不变，外界大气压减小，细玻璃管内的液面升高，故B错误； C．气体在流速小的地方压强大，在流速大的地方压强小。从管的一端吹气时，粗细两管中的空气流量是相同的，粗管中的空气流速小、压强大，细管中的空气流速大、压强小，则A液面上方的气体压强小，B液面上方的气体压强大，所以会造成A液面上升、B液面下降，故C错误； D．在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面高度差取决于外界大气压的大小，在正常测量时，外界大气压不变，水银柱的高度差就不会改变，故玻璃管倾斜或者变粗时，玻璃管内外水银面高度差不变，故D正确。 故选D。 【变式4-2】亲爱的蓬莱学子，物理新教材的第一节内容为我们展示了几个有趣有用的物理观察与实验。其中，从漏斗口持续向下吹气时，观察到乒乓球_________掉下来（“会”或“不会”）；七种颜色的陀螺转起来以后的颜色是_________色；你还知道哪一种有趣的物理现象，请分享__________________。 【答案】 不会 白 覆杯实验：装满水的杯子盖上纸片倒置，水不会流出 【详解】[1]流体流速越大的位置压强越小，从漏斗向下吹气时，乒乓球上方空气流速快、压强小，下方大气压将乒乓球托住，因此不会掉落。 [2] 七色陀螺旋转时，七种色光混合成为白色光，这是光的色散的相反过程。 [3] 覆杯实验（装满水的杯子盖上纸片倒置，水不会流出）；筷子插入水中看起来弯折了；纸锅可以烧水不会被点燃；摩擦过的塑料尺能吸引碎纸屑等（答案不确定，只要答出一种物理现象即可）。 【变式4-3】物理知识在生活中应用广泛，如图所示的几个情景： (1)甲图，用吸管“吸”饮料时，饮料是在______的作用下被“吸”入口中的，______实验首先测出了大气压强的值； (2)乙图，壶盖上有一个小孔，使壶内气压______外界大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）；当用手指捂住小孔，壶内茶水______流出（选填“能”或“不能”）； (3)丙图，把自制气压计从山下拿到山上，细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压______； (4)丁图，某同学向水平吸管吹气，发现竖直吸管中的水面______，说明流体中流速越大的位置压强越小。 【答案】(1) 大气压 托里拆利 (2) 等于 不能 (3)随着高度的增加而减小 (4)升高 【详解】（1）[1]甲图，用吸管“吸”饮料时，将管中的空气吸走，管内气压变小，饮料在大气压的作用下被“吸”入口中。 [2]意大利科学家托里拆利根据托里拆利实验首先测出了大气压强的值。 （2）[1]乙图，壶盖上有一个小孔，使壶内与外界通相，因此壶内气压等于外界大气压。 [2]乙图，当用手指捂住小孔，外界大气压会大于壶内气压，因此在压力差下，壶内的茶水不能流出。 （3）丙图，把自制气压计从山下拿到山上，外界大气压变小，瓶内气压不变，所以细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压随高度的升高而减小。 （4）丁图，向水平吸管吹气，竖直管上方的空气流速变大、压强变小，竖直吸管中的水面在下方水面大气压的作用下上升，说明流体中流速越大的位置压强越小。 知识点5 飞机升力的产生原因 1、飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。 2、当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 3、机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 4、从图上理解飞机的升力产生的原因：从空气流过机翼的流线谱可以看出：相对气流流过机翼时，分成上下两股，分别沿机翼上表面流过，而在机翼的后缘重新汇合向后流去，因机翼表面突起的影响，上表面流线密集，流管细，其气流流速快、压力小；而下表面流线较稀疏，流管粗，其气流流速慢，压力较大．因此，产生了上下压力差，这个压力差就是空气动力（R），它垂直流速方向的分力就是升力（Y）；升力维持飞机在空中飞行。 【典例5】2023年5月28日，国产大飞机C919开启全球首次商业载客飞行，如图所示，飞机在升空过程中，机翼___________（选填“上”或“下”）方的空气流速较快，压强较___________。 【答案】 上 小 【详解】[1][2]飞机的机翼设计为上凸下平的形状。当飞机升空时，空气流过机翼，由于机翼上方的形状更凸，空气要在相同时间内流过机翼上方的路程更长，所以机翼上方的空气流速较快。根据流体压强与流速的关系，流速快的地方压强小，因此机翼上方压强较小。 【变式5-1】如图所示，是我国拥有自主知识产权的第二架大型客机C919。关于C919下列说法中正确的是（　　） A．客机的机翼上表面平直 B．客机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强大 C．客机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越大”的原理 D．停在地面上的客机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力 【答案】D 【详解】AC．飞机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越小”的原理，机翼上表面是弧形，下表面平直，当飞机飞行时，空气经过机翼上下表面时间相同，空气经过机翼上表面时通过的路程长，速度大，空气经过机翼下表面时通过的路程短，速度小。产生向上的压强差，飞机才能升空，故AC错误； B．大气压随高度增加而变小，客机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强小，故B错误； D．停在地面上的飞机静止，处于平衡状态，则飞机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力，故D正确。 故选D。 【变式5-2】闽清某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛，如图机翼横截面形状的设计，可以让飞机获得升力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．图中模型上凸下平，上方空气流速快，向下压强小，下方空气流速慢，向上压强大，会产生向上的压力差，能够获得向上的升力，因此该图为机翼横截面的形状，故A符合题意； BC．图中模型上下表面对称，即空气流速相同，压强相同，无压强差，不会获得向上的升力，故BC不符合题意； D．图中模型上平下凸，上方空气流速慢，向下压强大，下方空气流速快，向上压强小，会产生向下的压力差，不能获得向上的升力，故D不符合题意。 故选A。 【变式5-3】某航模兴趣小组制作了一架小型飞机（如图所示）。 (1)该飞机的底部装有滚轮，这是通过以________代替滑动的方法来________摩擦。 (2)飞机加速起飞时，力改变了它的________。 (3)飞机的机翼“上凸下平”，飞行时，机翼上方和下方相比，空气的流速较大、压强较________，从而产生升力。 【答案】(1) 滚动 减小 (2)运动状态 (3)小 【详解】（1）[1][2]该飞机的底部装有滚轮，飞机在水平地面上运动时，轮子在水平地面上滚动，受到的摩擦力为滚动摩擦，这是通过以滚动代替滑动的方法来减小摩擦。 （2）物体运动状态的变化包括物体速度大小与速度方向的变化，飞机加速起飞时受到力的作用，力使它的速度增大，力改变了它的运动状态。 （3）流体压强随流速的增大而减小。飞机的机翼“上凸下平”，飞行时，机翼上方和下方相比，空气的流速较大、压强较小，产生向上的压强差，从而产生升力。 1．最早用实验测出大气压强（）的科学家是（　　） A．牛顿 B．伽利略 C．托里拆利 D．马德堡 【答案】C 【详解】A．牛顿在物理学上有诸多伟大的贡献，他发现了万有引力定律，总结出了牛顿运动定律等。但他并没有进行测量大气压强的实验，故A不符合题意； B．伽利略是意大利伟大的科学家，他在力学、天文学等领域都有重要成就，比如他通过理想斜面实验为牛顿第一定律的得出奠定了基础，但他没有完成测量大气压强的实验，故B不符合题意； C．在1643年，托里拆利通过实验最早精确测出了大气压强的值约为1.013×105Pa，这个实验就是著名的托里拆利实验，故C符合题意； D．这里应该是指马德堡半球实验，该实验是由德国马德堡市市长奥托·格里克主持进行的，这个实验有力地证明了大气压强的存在，但并没有测量出大气压强的具体数值，故D不符合题意。 故选C。 2．下列装置及器材中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A．喷水枪 B．注射器 C．茶壶 D．水泵 【答案】C 【详解】A．连通器是指上端开口、下部相连通的容器。当连通器内装有同一种液体，且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。喷水枪是利用改变出水口的横截面积来改变水流速度的，不属于连通器，故A不符合题意； B．注射器是利用大气压强将药液吸入针管的，不属于连通器，故B不符合题意； C．茶壶的壶身和壶嘴上端开口，下部连通，构成了一个连通器。当装入同种液体且静止时，壶身和壶嘴的液面是相平的，这是利用了连通器原理，故C符合题意； D．水泵是利用叶轮转动，对水做功，将水的机械能增加，从而把水抽到高处的，不属于连通器，故D不符合题意。 故选C。 3．小明在厦门站乘坐动车时，发现站台上都有一条安全线，当列车进站时，人必须站在安全线外。这是因为动车行车时（　　） A．车身附近的空气流速大，压强大 B．车身附近的空气流速大，压强小 C．车身附近的空气流速小，压强大 D．车身附近的空气流速小，压强小 【答案】B 【详解】对于流体（气体、液体），流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。当动车高速行驶时，车身附近的空气会被列车带动，导致这一区域的空气流速大幅增大。根据上述规律，车身附近的压强就会相应减小。而站台上远离车身的区域，空气流速较慢，压强相对较大。此时，人与车身之间会形成一个压强差，这个压强差会产生指向车身的压力，若人站在安全线内，就可能被这个压力推向高速行驶的列车，引发安全事故。因此，人必须站在安全线外，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．“珍爱生命，远离危险。”为防止溺水，请不要私自下河游泳。图为河水中的漩涡，漩涡容易导致周边游泳的人被“吸入”其中而造成溺水，其原因是（　　） A．漩涡中心处的流速大，压强大 B．漩涡中心处的流速大，压强小 C．漩涡中心处的流速小，压强小 D．漩涡中心处的流速小，压强大 【答案】B 【详解】河水中的漩涡，越靠近漩涡中心的部位，水流速度越快，根据流体流速越快的地方，压强越小，所以漩涡中心的压强小于漩涡边缘处的压强，这样位于漩涡内外的压强差就会将人推入漩涡中心，也就是“吸入”漩涡中，造成溺水，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．关于下图所示的四个情景，下列表述中不正确的是（    ） A．甲：自制温度计是根据固体的热胀冷缩规律制成的 B．乙：小孔成像是按照光在同种均匀介质中沿直线传播的规律形成的 C．丙：压缩乙醚蒸气时，在针管中就可以观察到液态乙醚出现，说明压缩体积可以使气体液化 D．丁：在烧瓶底部浇冷水使已停止沸腾的水重新沸腾，说明液体的沸点跟液面上方的气压有关 【答案】A 【详解】A．一般液体具有热胀冷缩的性质，自制温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的，故A错误，符合题意； B．小孔成像，成的是倒立的实像，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故B正确，不符合题意； C．压缩体积和降低温度可以使气体液化，所以压缩乙醚蒸气时，在针管中就可以观察到液态乙醚出现，说明压缩体积可以使气体液化，故C正确，不符合题意； D．在烧瓶底部浇冷水，烧瓶内气体遇冷收缩，压强变小，停止沸腾的水重新沸腾，说明液体的沸点跟液面上方气压有关，故D正确，不符合题意。 故选A。 6．为避免乘客候车时发生事故，站台上设置了安全线，人必须在安全线外候车，如图所示。当列车进站时，下列说法正确的是（　　） A．人前方的气流速度小于人后方的 B．人前方的空气压强大于人后方的 C．空气对人前方与后方都有压力，这两个力不平衡 D．若人站在安全线前，气流可以把人推向远离列车的方向 【答案】C 【详解】人离安全线比较近时，高速列车的速度很大，人和高铁之间（即人前方）的空气流动速度变大，压强变小，压力随之变小；人后方的压强不变，人受到后面压强大于人前面受到的压强，空气对人前方与后方都有压力，这两个力不平衡，后方压力大于前方压力，若人站在安全线前，人在较大的压力差作用下很容易被推向靠近列车的一侧，发生交通事故，综上分析知，故C正确，ABD错误。 故选C。 7．前段时间小甘爸爸刚买了一辆小轿车，爸爸带着小甘和妈妈一起开车外出旅游，小甘发现在行驶过程中，打开天窗就能有效地使车内、外空气疏通。下列有关换气原理说法正确的是（   ） A．车外空气流速小于车内空气流速，空气从天窗内被压出 B．车外空气流速小于车内空气流速，空气从天窗外被压入 C．车外空气流速大于车内空气流速，空气从天窗外被压入 D．车外空气流速大于车内空气流速，空气从天窗内被压出 【答案】D 【详解】根据流体压强与流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。汽车行驶时，车内空气流速小则压强大，车外空气流速大则压强小，车内与车外形成压强差。在该压强差的作用下，空气会从压强大的车内流向压强小的车外。据此分析每个选项。 A．汽车行驶时，车外空气流速大于车内空气流速，不是车外流速小。故A错误； B．车外空气流速大于车内空气流速，且空气是从天窗内被压出，而非从外被压入，故B错误； C．空气是从天窗内被压出，不是从外被压入，故C错误； D．汽车行驶时，车外空气流速大于车内空气流速，车内压强大于车外压强，空气从天窗内被压出，故D正确。 故选D。 8．关于下面三幅图的说法正确的是（ ） A．如甲图，实验中玻璃管上方若有一个小孔，水银会从小孔向上喷出 B．如甲图，仅将竖直玻璃管倾斜，玻璃管内水银柱的长度也会变长 C．如乙图，把自制气压计从山底移到山顶，细管内的水柱下降 D．如丙图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理 【答案】B 【详解】A．托里拆利实验中，玻璃管上方若有一个小孔，则玻璃管内外都与大气压相通，构成了连通器，则管内的水银面将下降，最终与管外液面相平，故A错误； B．若甲图竖直玻璃管倾斜，由于大气压强不变，因此水银柱的高度不变，但水银柱的长度变长，故B正确； C．把自制气压计从山下移到山顶，由于大气压随海拔高度的增加而降低，细管内外的压强差变大，所以，细管内的水柱上升，故C错误； D．丙图中，盆景中的水位能保持一定高度，不是利用了连通器原理，而是利用大气压强，因为连通器是上端开口下部相连通的容器，由图可知，盆景中的瓶子上端不开口，是封闭的，故D错误。 故选B。 9．如图所示，甲、乙是两根内、外径粗细相同，下端开口的长直玻璃管，管内装有等量的水银且静止，水银柱上方存在气体，其压强分别是和，外界大气压强为，不考虑水银与管之间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A． B． C．若将甲玻璃管水平放置，水银静止时，此时管内气压大于 D．若在乙管口下方，沿图2所示的水平方向平稳持续吹气，则管内水银柱会上升 【答案】C 【详解】A．甲管中，水银柱静止，受力平衡，则有 因此 所以p甲<p0，故A错误； B．乙管中，水银柱静止，受力平衡，则有 因此 所以 所以p甲=p乙，故B错误； C．若将甲玻璃管水平放置，水银柱静止时，水平方向受力平衡：管内气压p'甲=p0，而原来甲管竖直时 因此水平放置时管内气压p'甲=p0> p甲 故C正确； D．在乙管口下方水平吹气，根据流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；乙管口下方空气流速变大，压强小于外界大气压p0；原来乙管中，吹气后管口处压强p'<p0，则，水银柱受力不平衡，会下降（而非上升），故D错误。 故选C。 10．如图所示，在火车站，离站台边缘一定距离的地方标有一条黄色的安全线，乘客必须站在安全线以外的区域候车。这是因为当列车驶过站台时，列车周围空气的流速______（选填“增大”“不变”或“减小”），压强______（选填“增大”“不变”或“减小”），乘客会被“推”向列车，从而发生危险。 【答案】 增大 减小 【详解】[1][2]列车驶过站台时，列车周围的空气流速变大，大于乘客外侧的空气流速，而流速变大的位置压强变小，小于乘客外侧的压强，于是乘客会被“推”向列车。 11．“跨学科实践活动”中，小组同学记录了厨房中的物态变化现象，其中从冰箱中拿出的冻肉上有白霜属于___________现象（填写物态变化名称）；而高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高从而___________（选填“升高”或“降低”）了液体的沸点。 【答案】 凝华 升高 【详解】[1] 冻肉上的白霜是空气中的水蒸气遇到温度很低的冻肉直接变成固态的冰晶，属于凝华现象。 [2] 高压锅内部气压升高时，液体的沸点随之升高，水在更高温度下沸腾，食物受热更充分，从而熟得更快。 12．爱自己，爱生命！部分车主给电动自行车加装如图所示的遮阳伞，当电动自行车快速行驶时，伞下方的空气流速_____（选填“大于”或“小于”）上方的空气流速，导致下方的大气压强_____（选填“大于”或“小于”）上方的大气压强，驾驶员会感觉车被向_____ （选填“上”或“下”）提起。 【答案】 小于 大于 上 【详解】[1]在相同时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。伞下方的空气流速小于上方的空气流速。 [2][3]上方空气流速大，压强小；下方空气流速小，压强大，导致下方的大气压大于上方的大气压强，会产生向上的压强差，驾驶员会感觉车被向上提起。 13．厨房里处处都有物态变化。小明发现同样的食材，油炸后的口感往往比其他做法更加酥脆，是因为这一过程中食物中的水分发生___________导致的，这说明油的沸点___________100℃。小明妈妈在炖汤时选用了高压锅，可以使内部汤汁的沸点___________，高压锅阀门上冒出的白雾是___________态的。 【答案】 汽化 高于 升高 液 【详解】[1]油炸食材时，食物中的水分由液态变为气态（发生汽化）散失，使食物失去水分变得酥脆，因此这一过程的物态变化是汽化。 [2]标准大气压下，水的沸点为100℃；油炸时油能达到比100℃更高的温度，说明油的沸点高于100℃。 [3]高压锅的工作原理是增大锅内气压，液体的沸点随气压的增大而升高，因此锅内汤羹的沸点会升高，能更快煮熟食物。 [4]高压锅阀门上冒出的“白雾”，是锅内喷出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，小水滴属于液态，因此白雾是液态的。 14．如图，茶壶的质量是0.4kg，底面积为，装入2kg的水后，水面距离茶壶底面12cm，试完成下列问题。 (1)用手指堵住壶盖上的小孔，茶水不易倒出，这是______作用的缘故； (2)茶壶中的水对茶壶底面的压强为______Pa，茶壶中的水对底面的压力为______N； (3)此时，茶壶对桌面的压力是______N。 【答案】(1)大气压 (2) 1200 4.8 (3)24 【详解】（1）壶盖上的小孔是为了在倒水时茶壶内外的大气压相等，这样的话壶嘴和壶身就构成了个连通器。故用手指堵住壶盖上的小孔，茶水不易倒出，是因为外部的大气压大于壶内压强的缘故。 （2）[1]壶中的水对茶壶底面的压强为 [2]茶壶中的水对底面的压力为 （3）茶壶对桌面的压力是 15．如图所示，是亚冬会上中国队与日本队进行冰壶比赛时的场景，掷球员将冰壶掷出后，冰壶在冰面上滑行。 (1)掷球员用力将冰壶掷出，这表明力可以改变物体的________。 (2)运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以________冰壶与冰面间的摩擦，从而__________（选填“加快”或“减慢”）冰壶运动状态的改变。 (3)图乙是运动员在B处投掷出的冰壶在冰道上沿弧线运动的径迹。投掷壶在冰道上沿弧线运动，是因为运动员脱手之前对冰壶进行了旋转，这样冰壶在前进时产生了如图乙方向的自转，因此在前进过程中冰壶两侧的空气流速不同，导致冰壶两侧受到气压不同，请判断图中冰壶两侧的气压和的大小关系是________。 【答案】(1)运动状态 (2) 减小 减慢 (3)< 【详解】（1）力可以改变物体的形状和运动状态，掷球员用力将冰壶掷出，冰壶的运动状态发生了变化，这表明力可以改变物体的运动状态。 （2）[1][2]运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，可以使接触面相分离，以减小冰壶与冰面之间的摩擦，冰壶受到的阻力减小，从而减慢冰壶运动状态的改变。 （3）由于投掷壶的转动，周围空气也随之绕投掷壶转动。对于投掷壶，由于投掷壶的旋转，投掷壶上方空气随之向右运动，但同时投掷壶向右运动，则空气相对于投掷壶向右运动，空气和投掷壶带动空气的运动方向相同，增大了空气的运动速度，投掷壶上方的空气流动速度大，压强小。由于投掷壶的旋转，带动投掷壶周围空气逆时针转动，投掷壶下方空气随之向左运动，但同时投掷壶向右运动，则空气相对于投掷壶向右运动，空气相对于投掷壶的两种运动作用相抵，投掷壶下方的空气流动速度小，压强大；所以上方压强p1小于下方压强p2。 16．在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示。 (1)除了图甲中所示的实验器材外，还需要的测量工具是______。安装器材时，应先安装______，图中有一处器材安装错误，正确的安装应该是调整______向上；（后两空均选填“”或“”） (2)图乙中温度计的示数是实验中水的初始温度，则水的初始温度为______，由表可知，实验中水的沸点是______，由实验数据可知，当地的大气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压； 时间 0 5 6 7 8 9 10 11 12 温度 90 93 95 97 99 99 99 99 (3)图中的______（选填“丙”或“丁”）表示的是水沸腾时的现象。结合实验过程和表实验数据可知，水在沸腾过程中，______（选填“需要”或“不需要”）吸热，温度______。 【答案】(1) 秒表 A B (2) 58 99 低于 (3) 丙 需要 不变 【详解】（1）[1]实验中需要测量水的温度与加热时间，要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表。 [2]在安装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照由下而上的顺序安装器材，则应先安装A。 [3]由图得，温度计的玻璃泡接触到杯底，会导致测得的水的温度偏高，应将B往上调整。 （2）[1]图乙中温度计的示数是实验中水的初始温度，温度计的分度值为2℃，示数为58℃，则水的初始温度为58。 [2]水沸腾时温度保持沸点不变，由表可知，实验中水的沸点是99。 [3]一个标准大气压下水的沸点为100℃，气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。由实验数据可知，实验中水的沸点是99，则当地的大气压低于1个标准大气压。 （3）[1]水沸腾时气泡在上升过程中，气泡体积逐渐变大，则图中的丙表示的是水沸腾时的现象。 [2][3]结合实验过程和表中实验数据可知，水在沸腾过程中，需要不断吸热，温度保持不变。 17．洗手液瓶中的按压式吸液结构，如图所示。 (1)按压式瓶盖的工作原理和______（选填“活塞式抽水机”、“船闸”或“微小压强计”）的工作原理相同； (2)洗手液能被“吸”上来是利用了_______。向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压______储液筒中气压；（选填“大于”“小于”或“等于”） (3)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖，______（选填“能”或“不能”）挤出洗手液。 【答案】(1)活塞式抽水机 (2) 气体的压强 大于 (3)能 【详解】（1）按压瓶盖，瓶内气体被压缩，压强变大，大于外界大气压，洗手液在内外气压差的作用下被“吸”上来，利用的是气体的压强； 抽水机抽水，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，利用了大气压，符合题意； 船闸是利用连通器的原理工作的，与大气压无关； 微小压强计原理是用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体来传递，而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差，与大气压无关。 因此按压式瓶盖的工作原理和活塞式抽水机的工作原理相同。 （2）[1][2]洗手液能被“吸”上来是利用了气体的压强，向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，说明瓶中气压大于储液筒中气压。 （3）因为太空舱内也有空气，而这种瓶装洗手液瓶盖是利用气体的压强工作的，所以如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖能挤出洗手液。 18．随着我国科技水平的不断进步，越来越多的国产汽车受到人们的青睐，小米su7于2024年3月28日正式上市，小米su7基于小米汽车摩德纳平台架构打造，定位于“C级高性能生态科技轿车”。已知小米su7每个车轮与地面接触面积为，某次出行时整车总质量为2.4t。若其在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦力是车重的0.03倍（空气阻力忽略不计）。求：（g取10N/kg） (1)汽车在公路上高速行驶时汽车对地面的压力 ______（选填“>”“＜”或“=”）汽车总重力； (2)汽车匀速行驶时，发动机对汽车的牵引力是多大？ (3)汽车静止时对地面的压强是多少？ 【详解】（1）汽车上凸下平，在公路上高速行驶时，车子上方空气流速大，压强小，下方流速小，压强大，因而产生向上的升力，所以汽车对地面的压力小于汽车总重力。 （2）汽车重力为 汽车匀速行驶时，根据二力平衡，发动机对汽车的牵引力 （3）汽车静止时对地面的压强 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 9.3 气体的压强（知识解读）（原卷版） •知识点1 大气压强的存在 •知识点2 大气压的测量 •知识点3 大气压的综合应用 •知识点4 流体压强与流速的关系探究实验 •知识点5 飞机升力的产生原因 •作业 随堂检测 知识点1 大气压强的存在 1、大气压强：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用p0表示。 2、产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。 3、马德堡半球实验证明了：①大气压的存在②大气压很大。 4、大气压的存在现象 （1）覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在。‌ （2）鸡蛋进入瓶子：将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中，然后用酒精灯对瓶子外部进行加热，待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却，使得瓶内气压降低，大气压力将鸡蛋压入瓶中。 （3）吸盘实验：将吸盘紧密贴合在平滑的表面上，然后尝试将其拉起，会发现需要较大的力，这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上，证明了大气压力的作用。 （4）吸饮料和吸盘式挂钩：当我们用吸管吸饮料时，或者使用吸盘式挂钩挂物品时，都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低，使得饮料在大气压力的作用下进入口中；吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌ （5）气压计：通过测量大气压力来显示大气压力的大小，是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。‌ 注意：静止或匀速直线运动状态是平衡状态，平衡状态下受到的是平衡力，平衡力的作用下，物体处于平衡状态。 3、平衡状态的判断方法：静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 【典例1】如图所示情景中，能说明大气压强存在的是（　　） A． B． C． D． 【变式1-1】下列四个事例中不属于利用大气压的是（　　） A．把吸盘式挂衣钩贴到墙上后，可以挂衣服 B．护士用针筒把药水推入病人肌肉中 C．茶壶的盖上留一个小孔，水才容易倒出来 D．用胶头滴管吸取药液 【变式1-2】如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸片覆盖杯口后倒置，杯中水和纸片在______的作用下不会下落，若在塑料杯侧壁扎一小孔，空气进入杯内，水和纸片受到______作用会掉下来。 【变式1-3】著名的______实验第一次证实了大气压的存在；意大利科学家托里拆利则第一个用实验的方法测出大气压的值，图是托里拆利实验装置，此时气压______（选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。 知识点2 大气压的测量 1、托里拆利实验 （1）精确测量出标准大气压数值的实验：托里拆利实验。 （2）实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。 （3）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。 2、估测大气压值实验 （1）实验目的：估算大气压强的数值。 （2）实验原理：。 （3）二力平衡:活塞受到弹簧测力计拉力与大气压力处于平衡状态，这两个力是一对平衡力。 （4）实验器材：注射器；弹簧测力计；细线；橡皮帽；刻度尺。 （5）实验图像 （6）实验步骤 步骤①把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔。 步骤②用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F。 步骤③读出注射器针筒上有刻度部分的容积V。 步骤④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 （7）实验计算方法 ①注射器近似圆柱体，由体积公式可以算出活塞的横截面积。 ②根据公式求出大气压强。 【典例2】小绿利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压值进行估测。 (1)具体实验步骤如下： ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔； ②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，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______（选填“活塞”或“注射器筒”）。当活塞刚好开始滑动时，记下测力计的示数，即等于大气对活塞的压力； ③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度，记为，读出注射器的容积，算出活塞面积； ④最后计算出此时大气压的数值______（写出用测量量、、表示的表达式）； (2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验操作，这是为消除注射器的______对实验的影响； (3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是（　　） A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B．活塞与注射器筒壁间有摩擦 C．弹簧测力计的示数没有读准 D．活塞与注射器筒壁不完全密封 【变式2-1】如图，小红同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，以下判断正确的是（　　） A．若把此装置从1楼搬到34楼，管内外水银面的高度差将增大 B．此时大气压强等于770mm高水银柱所产生的压强 C．若在玻璃管顶部戳一小孔，管内水银将从顶部喷涌而出 D．若将玻璃管向上提升一点（管口不离开水银液面），管内外水银面的高度差保持不变 【变式2-2】1643年意大利科学家___________最早用水银做实验测定了大气压的值，1标准大气压能托起________厘米高的水银柱。2024年春节，小孔一家人坐火车从深圳去西藏旅游，在火车上他观察到带来的零食包装袋渐渐鼓了起来（如图），可以推测外界大气压___________（选填“变大”，“变小”或“不变”）。 【变式2-3】利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。 (1)实验的原理是________。 (2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是_________，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔。 (3)如图所示，水平向左缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞__________时，记下弹簧测力计的示数为19N。 (4)用刻度尺测出注射器_____长度为5cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积。 (5)则大气压的值为_______Pa。 (6)由于活塞与注射器筒之间有摩擦，会导致测量值_______。 知识点3 大气压的综合应用 1、空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。 2、大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 3、大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。 4、沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟），随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。 5、体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。 注意：（1）大气压强一般指气压，是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。 （2）大气压的综合应用主要涉及到多个方面，‌包括生活用品、‌天气影响、‌人体影响、‌液体沸点的影响以及体积与压强的关系。 【典例3】生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为，外界大气压为，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为___________N，吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的 ___________ 力。 【变式3-1】物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行讨论，其中错误的是（　　） A．图甲，帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的深度有关 B．图乙，免费旅行失败的原因是该同学具有惯性 C．图丙，用吸管喝饮料时，瓶里的饮料是被人的吸力吸上来的 D．图丁，洗手盆下方U形管利用了连通器原理 【变式3-2】拔火罐祛除湿气，是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧排出罐内空气后扣在相关穴位上（如图所示），罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（　　） A．深水潜水需要穿特制的潜水服 B．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙 C．医生推动活塞给病人注射药液 D．吸盘式挂衣钩能“吸”附在墙上 【变式3-3】现有一个紫砂壶，它工艺考究，做工精细。在壶盖上开有一个小孔，其作用是在倒水时使壶内外的大气压______。由于壶身和壶嘴构成______，为方便装水和倒水因而要壶嘴和壶身的高度______（选填“相平”或“不相平”）。 知识点4 流体压强与流速的关系探究实验 1、根据流体压强与流速的关系“流速大，压强小，流速小，压强大”的原理进行实验。 2、气体、液体都可以流动，流动流体的压强大小跟流体的流速有关系的实验很多，例如：吹不散的气球。 3、实验器材：细木杆（1米长左右）1根气球2个 细线2根。 4、实验步骤 （1）把两个气球充满气，用细线把气球口扎紧。 （2）把细杆的两端放在离地面1 米高的支撑物上，使木杆保持水平。 （3）用细线把两气球悬挂在木杆上，使两个气球的高度一致，相距约30厘米。（如图所示） （4）两个气球静止时，用嘴向两气球中间吹气，两气球会相互远离吗？实验现象：气流从两气球中间流过时，两气球会相互靠近。 5、实验结论：液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 注意：流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。 【典例4】“空瓶吞鸡蛋”“吹硬币”“生熟鸡蛋辨别”等都是在我们生活中能接触到的小实验，其实这些小实验的原理都很简单，我们可以自己动手做一做。如图所示是某同学在家中做“吹硬币”的小实验。 准备的实验器材有1角的硬币一个、高2cm的木块等，实验开始时该同学在离桌边20cm的地方放一枚1角的硬币，然后将_______放在硬币前10cm左右处，接着_______发现_______，根据这个实验可以得出_______的结论。 【变式4-1】下列说法正确的是（　　） A．图甲中帕斯卡裂桶实验证明了大气压强很大 B．图乙中气压计从山脚拿到山顶，细玻璃管内的液面高度会下降 C．图丙中从管的一端吹气时，连通器两端液面下降、液面上升 D．图丁中玻璃管倾斜或者变粗时（试管口始终在液面下），玻璃管内外水银面高度差不变 【变式4-2】亲爱的蓬莱学子，物理新教材的第一节内容为我们展示了几个有趣有用的物理观察与实验。其中，从漏斗口持续向下吹气时，观察到乒乓球_________掉下来（“会”或“不会”）；七种颜色的陀螺转起来以后的颜色是_________色；你还知道哪一种有趣的物理现象，请分享__________________。 【变式4-3】物理知识在生活中应用广泛，如图所示的几个情景： (1)甲图，用吸管“吸”饮料时，饮料是在______的作用下被“吸”入口中的，______实验首先测出了大气压强的值； (2)乙图，壶盖上有一个小孔，使壶内气压______外界大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）；当用手指捂住小孔，壶内茶水______流出（选填“能”或“不能”）； (3)丙图，把自制气压计从山下拿到山上，细玻璃管内的液柱高度会升高，说明大气压______； (4)丁图，某同学向水平吸管吹气，发现竖直吸管中的水面_____，说明流体中流速越大的位置压强越小。 知识点5 飞机升力的产生原因 1、飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。 2、当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。 3、机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。 4、从图上理解飞机的升力产生的原因：从空气流过机翼的流线谱可以看出：相对气流流过机翼时，分成上下两股，分别沿机翼上表面流过，而在机翼的后缘重新汇合向后流去，因机翼表面突起的影响，上表面流线密集，流管细，其气流流速快、压力小；而下表面流线较稀疏，流管粗，其气流流速慢，压力较大．因此，产生了上下压力差，这个压力差就是空气动力（R），它垂直流速方向的分力就是升力（Y）；升力维持飞机在空中飞行。 【典例5】2023年5月28日，国产大飞机C919开启全球首次商业载客飞行，如图所示，飞机在升空过程中，机翼___________（选填“上”或“下”）方的空气流速较快，压强较___________。 【变式5-1】如图所示，是我国拥有自主知识产权的第二架大型客机C919。关于C919下列说法中正确的是（ ） A．客机的机翼上表面平直 B．客机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强大 C．客机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越大”的原理 D．停在地面上的客机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力 【变式5-2】闽清某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛，如图机翼横截面形状的设计，可以让飞机获得升力的是（　　） A． B． C． D． 【变式5-3】某航模兴趣小组制作了一架小型飞机（如图所示）。 (1)该飞机的底部装有滚轮，这是通过以________代替滑动的方法来________摩擦。 (2)飞机加速起飞时，力改变了它的________。 (3)飞机的机翼“上凸下平”，飞行时，机翼上方和下方相比，空气的流速较大、压强较________，从而产生升力。 1．最早用实验测出大气压强（）的科学家是（　　） A．牛顿 B．伽利略 C．托里拆利 D．马德堡 2．下列装置及器材中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A．喷水枪 B．注射器 C．茶壶 D．水泵 3．小明在厦门站乘坐动车时，发现站台上都有一条安全线，当列车进站时，人必须站在安全线外。这是因为动车行车时（　　） A．车身附近的空气流速大，压强大 B．车身附近的空气流速大，压强小 C．车身附近的空气流速小，压强大 D．车身附近的空气流速小，压强小 4．“珍爱生命，远离危险。”为防止溺水，请不要私自下河游泳。图为河水中的漩涡，漩涡容易导致周边游泳的人被“吸入”其中而造成溺水，其原因是（　　） A．漩涡中心处的流速大，压强大 B．漩涡中心处的流速大，压强小 C．漩涡中心处的流速小，压强小 D．漩涡中心处的流速小，压强大 5．关于下图所示的四个情景，下列表述中不正确的是（    ） A．甲：自制温度计是根据固体的热胀冷缩规律制成的 B．乙：小孔成像是按照光在同种均匀介质中沿直线传播的规律形成的 C．丙：压缩乙醚蒸气时，在针管中就可以观察到液态乙醚出现，说明压缩体积可以使气体液化 D．丁：在烧瓶底部浇冷水使已停止沸腾的水重新沸腾，说明液体的沸点跟液面上方的气压有关 6．为避免乘客候车时发生事故，站台上设置了安全线，人必须在安全线外候车，如图所示。当列车进站时，下列说法正确的是（　　） A．人前方的气流速度小于人后方的 B．人前方的空气压强大于人后方的 C．空气对人前方与后方都有压力，这两个力不平衡 D．若人站在安全线前，气流可以把人推向远离列车的方向 7．前段时间小甘爸爸刚买了一辆小轿车，爸爸带着小甘和妈妈一起开车外出旅游，小甘发现在行驶过程中，打开天窗就能有效地使车内、外空气疏通。下列有关换气原理说法正确的是（   ） A．车外空气流速小于车内空气流速，空气从天窗内被压出 B．车外空气流速小于车内空气流速，空气从天窗外被压入 C．车外空气流速大于车内空气流速，空气从天窗外被压入 D．车外空气流速大于车内空气流速，空气从天窗内被压出 8．关于下面三幅图的说法正确的是（ ） A．如甲图，实验中玻璃管上方若有一个小孔，水银会从小孔向上喷出 B．如甲图，仅将竖直玻璃管倾斜，玻璃管内水银柱的长度也会变长 C．如乙图，把自制气压计从山底移到山顶，细管内的水柱下降 D．如丙图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理 9．如图所示，甲、乙是两根内、外径粗细相同，下端开口的长直玻璃管，管内装有等量的水银且静止，水银柱上方存在气体，其压强分别是和，外界大气压强为，不考虑水银与管之间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A． B． C．若将甲玻璃管水平放置，水银静止时，此时管内气压大于 D．若在乙管口下方，沿图2所示的水平方向平稳持续吹气，则管内水银柱会上升 10．如图所示，在火车站，离站台边缘一定距离的地方标有一条黄色的安全线，乘客必须站在安全线以外的区域候车。这是因为当列车驶过站台时，列车周围空气的流速______（选填“增大”“不变”或“减小”），压强______（选填“增大”“不变”或“减小”），乘客会被“推”向列车，从而发生危险。 11．“跨学科实践活动”中，小组同学记录了厨房中的物态变化现象，其中从冰箱中拿出的冻肉上有白霜属于___________现象（填写物态变化名称）；而高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内气压高从而___________（选填“升高”或“降低”）了液体的沸点。 12．爱自己，爱生命！部分车主给电动自行车加装如图所示的遮阳伞，当电动自行车快速行驶时，伞下方的空气流速_____（选填“大于”或“小于”）上方的空气流速，导致下方的大气压强_____（选填“大于”或“小于”）上方的大气压强，驾驶员会感觉车被向_____ （选填“上”或“下”）提起。 13．厨房里处处都有物态变化。小明发现同样的食材，油炸后的口感往往比其他做法更加酥脆，是因为这一过程中食物中的水分发生___________导致的，这说明油的沸点___________100℃。小明妈妈在炖汤时选用了高压锅，可以使内部汤汁的沸点___________，高压锅阀门上冒出的白雾是___________态的。 14．如图，茶壶的质量是0.4kg，底面积为，装入2kg的水后，水面距离茶壶底面12cm，试完成下列问题。 (1)用手指堵住壶盖上的小孔，茶水不易倒出，这是______作用的缘故； (2)茶壶中的水对茶壶底面的压强为______Pa，茶壶中的水对底面的压力为______N； (3)此时，茶壶对桌面的压力是______N。 15．如图所示，是亚冬会上中国队与日本队进行冰壶比赛时的场景，掷球员将冰壶掷出后，冰壶在冰面上滑行。 (1)掷球员用力将冰壶掷出，这表明力可以改变物体的________。 (2)运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以________冰壶与冰面间的摩擦，从而__________（选填“加快”或“减慢”）冰壶运动状态的改变。 (3)图乙是运动员在B处投掷出的冰壶在冰道上沿弧线运动的径迹。投掷壶在冰道上沿弧线运动，是因为运动员脱手之前对冰壶进行了旋转，这样冰壶在前进时产生了如图乙方向的自转，因此在前进过程中冰壶两侧的空气流速不同，导致冰壶两侧受到气压不同，请判断图中冰壶两侧的气压和的大小关系是________。 16．在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示。 (1)除了图甲中所示的实验器材外，还需要的测量工具是______。安装器材时，应先安装______，图中有一处器材安装错误，正确的安装应该是调整______向上；（后两空均选填“”或“”） (2)图乙中温度计的示数是实验中水的初始温度，则水的初始温度为______，由表可知，实验中水的沸点是______，由实验数据可知，当地的大气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压； 时间 0 5 6 7 8 9 10 11 12 温度 90 93 95 97 99 99 99 99 (3)图中的______（选填“丙”或“丁”）表示的是水沸腾时的现象。结合实验过程和表实验数据可知，水在沸腾过程中，______（选填“需要”或“不需要”）吸热，温度______。 17．洗手液瓶中的按压式吸液结构，如图所示。 (1)按压式瓶盖的工作原理和______（选填“活塞式抽水机”、“船闸”或“微小压强计”）的工作原理相同； (2)洗手液能被“吸”上来是利用了_______。向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压______储液筒中气压；（选填“大于”“小于”或“等于”） (3)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖，______（选填“能”或“不能”）挤出洗手液。 18．随着我国科技水平的不断进步，越来越多的国产汽车受到人们的青睐，小米su7于2024年3月28日正式上市，小米su7基于小米汽车摩德纳平台架构打造，定位于“C级高性能生态科技轿车”。已知小米su7每个车轮与地面接触面积为，某次出行时整车总质量为2.4t。若其在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦力是车重的0.03倍（空气阻力忽略不计）。求：（g取10N/kg） (1)汽车在公路上高速行驶时汽车对地面的压力 ______（选填“>”“＜”或“=”）汽车总重力； (2)汽车匀速行驶时，发动机对汽车的牵引力是多大？ (3)汽车静止时对地面的压强是多少？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $