9.3 大气压强 知识点归纳思维训练-2025-2026学年人教版物理八年级下册

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9.3 大气压强

一、【基础知识】

知识点一  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。

知识点二  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:P 。

(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

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(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S

②根据公式P 求出大气压强。

 

知识点三  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。

 

 

二、【典例解析】

题型 1:大气压强的存在

【典例 1-1】如图所示,与大气压强无关的是(    )

 

【典例 1-2】地球周围的大气与液体相似,都具有流动性、都受到地球的     作用,因此大气会对处于其中的物体的各个侧面产生压强,我们称它为大气压强;历史上著名的         实验有力的证实它的存在;大气压强的大小与海拔高度有关,海拔越高,空气密度越   ,大气压强越   。

【变式 1-1】下列现象中,利用了大气压强的是(    )

A .锅炉水位计                          B .吸盘式挂钩

C .洗手池下的“反水弯”                D .三峡大坝下宽上窄

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【变式 1-2】某小组同学在学习了大气压的知识后,回顾了如图(a)所示的“覆杯”实验,他们将塑料薄片覆盖在装满水的杯口后,将杯子往各个方向转动,发现薄片始终没有落下。

(1)小方根据实验现象得出结论:大气存在向各个方向的压强。小明认为该实验无法证明大气存在竖直向下的压强。你      (选填“支持”或“不支持”)小明的观点, 请结合所学知识简述理由。                          。

(2)小珠认为薄片没有下落,并不是因为大气“顶”住了薄片,而是杯中的水“粘”住了薄片。于是她设计了如图(b)所示实验:将装满水并覆盖有薄片的杯子倒挂在密封玻璃罩中(玻璃罩内的气压与罩外大气压相同),用一根橡胶管将玻璃罩与抽气机相连(橡胶管与玻璃罩、抽气器的连接口均密封),启动抽气机进行抽气。选出你认为正确的观点,并结合所学知识简述理由。     。

A.若薄片落下,可证明小珠的观点是错误的

B.若薄片没有落下,可证明小珠的观点是正确的

C.该实验无法证明小珠的观点是否正确

 

题型 2:托里拆利实验

【典例 2-1】如图所示为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是(    )

A .将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变小

B .若玻璃管封闭端进入少量空气,测出的压强会偏大

C .将装置从山脚移至山顶做实验,管内外水银面高度差将变大

D .若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支持液柱的高度会增大

 

【典例 2-2】在做托里拆利实验中。

(1)如图甲所示,小宇先在一端封闭约 1  米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有      。

(2)如图乙所示,大拇指封闭玻璃管后,将管口倒转插入水银槽中,待液面稳定后,读出此时水银柱的高度为 h =740mm ,此时外界压强      标准大气压强。(选填“大于”、“小于”或“等于”)

(3)如果玻璃管内不慎混入空气,那么管内的水银柱高度将      。(选填“上升”、“不变”或“下降”)

(4)某次实验如图丙所示,已知水银的密度为 13.6×103kg/m3,他通过数据计算得出大气压的值为                Pa。

(5)小杨同学也利用此装置测量他所在地大气压的值,他把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,发现管中的水柱不会下降。不会下降的原因是         。

【变式 2-1】小明认为用不同的液体也能测出大气压值,他计划用甲、乙两根长 12m 规格相同的玻璃管分别装满水和酒精后倒置在相应的液体槽中,酒精的密度比水小。若大气压能托起两玻璃管中的液柱,且

两管内液面上方是真空,如图所示甲管中液面在 M 位置,则(    )

A .无法判断乙管内液面的位置

B .乙管内液面的位置在 N 位置

C .乙管内液面的位置在 N 位置上方

D .乙管内液面的位置在 N 位置下方

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A .该实验选择横截面积小的注射器是考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大

B .实验前先将活塞推至注射器筒的底端,是为了排尽筒内的空气

C .用注射器容积除以注射器的全部长度 I 总,可求出活塞的横截面积

D .测得的大气压值偏小,可能是因为注射器筒内的空气没有排尽【解答】解:

A、由实验原理可知,当注射器中的活塞刚开始滑动时,所需的拉力 F =F 大气 =p 大气 S;若选粗的注射器,横截面积 S 较大,需要的拉力较大,可能会超出测力计的量程,所以,该实验选择横截面积小的注射器是考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大,故 A 正确;

B、实验前先将活塞推至注射器筒的底端,是为了排尽筒内的空气,减小误差,故 B 正确;

C、注射器是一个圆柱体形状,因此,应测量这个筒壁有刻度部分的长度,而不是整个筒壁的长度,再读出容积 V,得出活塞的面积,故 C 错误;

D、实验测得的大气压值偏小,可能是因为注射器筒内的空气没有排尽,故 D 正确。

故选:C。

【典例 3-2】小明用如图装置“测量大气压”时,发现弹簧秤的量程太小,无法拉开紧贴在地面上的吸盘,于是他加了一个轻质滑轮,若不计滑轮自重和摩擦,下列操作最有可能完成实验的是(    )

 

 

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C.



 

 

 

 

 

 

 

 

D.



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