资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台八上科学2.3大气压强第一课时教学内容 大气压教学目标 让学生熟练掌握上述学习目标的内容教学重点 1.大气压存在及应用;2.大气压大小记忆理解;3.流速对气压的影响教学难点 大气压的理解运用课程难度 简单一.知识总结(一)大气压强1. 概念: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,一般有 P0表示特别提醒:(1)大气压对物体的作用是四面八方都有的。(2)“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。2. 产生的原因:空气受重力并且具有流动性.3. 存在的证明:(1) 马德保半球实验(证明大气压存在且很大):将两个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出,使球内形成真空;最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时,周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。用十六匹高马,在球的两边各拴八匹才能拉开。原理解释:抽气前,半球的外部压力等于其内部压力等于大气压。但抽气后,半球外部压力大于其内部压力,并且半球内部为真空。就好像大气压"压"住了两个半球。所以这两个半球必须用较大的力才能拉开。(2) 覆杯实验:取一个杯子装满水,用玻璃板盖住确认杯内没有空气,将杯子和玻璃板一起倒过来,松开下面托玻璃板的手,发现玻璃板不会掉下来。原理解释:玻璃板下表面受到大气压作用,产生了一个向上的压力作用,在这个压力作用下平衡了水的重力作用而保持不掉落。(3) 其他实验:瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验4. 大气压大小测定:(1)托里拆利实验实验过程: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在下降,这时管内外水银面的高度差约为 760mm。原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的液体压强。结论:大气压 p0=ρ液gh=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随外界大气压变化而变化)特别提醒:实验前玻璃管里水银灌满目的是使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小;将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。思考:本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为多少?5.标准大气压:支持 76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。1 标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5Pa大气压特点: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;大气压随高度增加而减小(大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢),且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。简易气压计:原理:瓶内气压不发生变化,外部气压改变之后,内外气压差发生变化导致玻璃管中的液柱高度发生变化。6.大气压对人体的影响低气压:大气中氧分压、肺泡的氧分压和动脉血氧饱和度都随之下降,导致人体发生一系列生理反应。以从低地登到高山为例,因为气压下降,机体为补偿缺氧就加快呼吸及血循环,出现呼吸急促,心率加快的现象。由于人体特别是脑缺氧,还会出现头晕、头痛、恶心、呕吐和无力等症状,神经系统也会发生障碍,甚至会发生肺水肿和昏迷,这就是通常说的“高山反应”。高气压:在高气压的环境中,肌体各组织逐渐被氮饱和(一般在高压下工作5—6小时后,人体就被氮饱和),当人体重新回到标准大气压时,体内过剩的氮便随呼气排出,但这个过程比较缓慢,如果从高压环境突然回到标准气压环境,则脂肪中蓄积的氮就可能有一部分停留在肌体内,并膨胀形成小的气泡,阻滞血液和组织,易形成气栓而引发病症,严重者会危及人的生命。大气压对天气的影响:高压区天气晴朗,低压区多阴雨。(2) 流体压强与流速的关系1.流体:能够流动的物体叫做流体,例如液体和气体。2.流体压强与流速关系流体在流速大的地方压强较小,流速晓得地方压强较大。(1)气体:如图所示,把一 纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气,纸条就会向上飘起来。这是因为在纸条上方吹气,纸条上方的气流流速大,纸条下方的气流流速小。纸条向上飘动,说明上方流体的压强小,下方流体的压强大,于是就推着纸条向上运动。(2)液体:打开水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,由于一定时间里流过a、b、c处的水量是相等的,而b处的水管较细,所以b处的流速一定比a、c两处的流速大。从图可以看出b处竖直水柱的高度较小,表示b处的压强较小。3.飞机的升力飞机在高速运动时,飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流,由于机翼上凸下平,上方气流的速度大于下方气流的速度,机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强(如图所示),在压强差的作用下,使飞机得到一个向上的升力。二.课堂练习题型一.大气压的存在及运用例1.下列装置中,不是利用大气压强工作的是( )A.吸管吸饮料 B.用注射器把药注入人体内C.吸盘挂钩 D.吸尘器例2.如图所示是某科学兴趣小组利用自制的简易取水器进行取水要经历的三个过程,若要成功完成取水,在三个步骤中手指对小孔的操作分别是( )A.①堵住②不堵③堵住 B.①堵住②堵住③不堵C.①不堵②堵住③不堵 D.①堵住②不堵③不堵例3.如图所示为甲、乙两队选手选用中间有马德堡半球的绳子进行拔河比赛的场景,两队约定先使对方过分界线的为赢,如果马德堡半球分开则为平局。假如绳子质量不计,那么下面说法正确的是( )A.甲队对绳子的拉力与绳子对甲队的拉力是一对平衡力B.甲队对绳子的拉力与乙队对绳子拉力是一对相互作用力C.比赛过程中马德堡半球没有分开,说明大气压力大于拉力D.若乙队赢得比赛,则甲队所受的摩擦力方向始终为水平向左例4.如图为阴阳壶的结构示意图,可同时盛装两种液体,中间有隔绝层将其分为独立的两半,壶把上开有甲、乙两孔可与空气连通。若只倒出乙液体,需要在倒出时( )A.按住甲孔 B.按住乙孔C.同时按住甲、乙两孔 D.不按住两孔变式训练1.小明利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出C.用手弹开纸片,钢球落入瓶中 D.将瓶按入水中感到费力变式训练2.下面几种说法中,不能证明大气压存在的是( )A.抽水机的抽水过程B.中医“拔火罐”罐子吸附在皮肤上C.钢笔吸墨水D.医生给病人注射药液变式训练3.小莲用力拧瓶盖,可是怎么也拧不动(图甲),当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后(图乙),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.减小瓶盖与瓶口的接触面积C.减小瓶盖上方受到的压强D.增大瓶盖与瓶口间的摩擦力变式训练4.小明利用废旧饮料瓶制作了如图装置来模拟风的形成,将其放置在无风的环境中,先点燃大瓶内蜡烛,再点燃小瓶瓶口附近的线香。图中M点线香烟雾的飘动方向为( )A.向上 B.向下 C.向左 D.向右变式训练5.如图所示为某同学自制的“自动喂水器”模型。先用一矿泉水瓶装满水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空气会逐渐进入瓶中,水就会慢慢流出。下列说法正确的是( )A.瓶内水上方的气压大于外界大气压B.瓶内水上方的气压等于外界大气压C.若在瓶底开一孔,瓶中水不会流出D.瓶内水位保持一定的高度是大气压作用的结果变式训练6.下列关于大气压的说法正确的是( )A.人体内的压强与大气压大致相等,所以能抗衡受到的大气压强B.吸尘器工作时,会将里面的空气排出,使里面形成一个高压区C.高山上普通锅难以将饭烧熟,是因为气压越小,液体沸点越高D.在海平面附近,空盒气压计测出大气压的数值为1.01×104帕题型二.大气压的数值理解记忆(第一课时只需理解,计算在第二课时)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出变式训练 .如图所示,外界大气压为76cm汞柱,一个高为20厘米的玻璃瓶盛满水后倒置在水槽中(如图)。若在瓶底开一个小孔,则( )A.瓶内水会向上喷出B.瓶内水面高度不变C.瓶内水面稍有下降D.瓶内水面下降到与瓶外水面相平题型三.流速对气压的影响例1.小科同学暑假去天一阁参观,它是中国现存年代最早的私家藏书楼,由明朝范钦主持建造。范钦取“天一生水”之说,以水制火,取名“天一阁”。范钦的诗词,吟诵古今,下列诗句中涉及的科学知识,说法错误的是( )A.“珠帘影动暗生风”,影子是光的反射形成的B.“露港中林草”,露的形成是液化现象C.“千村万村花鸟鸣”,声音的产生是由于物体的振动D.“飞尘百道空中起”,飞驰而过的马车下方烟尘扬起,是因为空气流速大时,压强小例2.下列四种动物的运动方式能用压强与流速关系来解释的是( )A.流线型的鲫鱼在水中快速前进B.展开双翅的鸟在空中滑翔C.乌贼向后喷水而前行D.壁虎靠脚上的“吸盘”在墙上爬行例3.下列是《科学》课本中的四幅插图,其中分析正确的是( )A.通过纸飞机实验,可知风向是风向标箭尾所指的方向B.在如图位置加热,对流管内液体会沿顺时针方向循环流动C.窗内的窗帘会向外飘出,是因为窗外比窗内空气流速大,压强小D.拔火罐时,火罐能吸在皮肤上,是因为罐内压强大于人体内压强例4.如图是书本上关于压强的几个常见实验,下列说法不正确的是( )A.实验甲纸片不掉落,说明大气压的存在B.实验乙向里打气,液体停止沸腾,说明液体的沸点随着气压的增大而增大C.实验丙吹气时两片纸片向中间靠拢,说明气体的压强随着流速的增大而增大D.实验丁压强计浸入液体越深U形管中液面的高度差越大,说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大例5.我国传统文化蕴含丰富的科学原理,如古代人民就能充分利用空气流动原理设计建筑、制作工艺品等。传统建筑“冷巷”是相邻两屋之间狭窄的露天通道。当风快速穿过“冷巷”时,两侧屋内的空气就会向“冷巷”内流动(如图),这是因为风快速穿过“冷巷”时( )A.流速变小,压强减小 B.流速变小,压强增大C.流速变大,压强减小 D.流速变大,压强增大变式训练1.想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是( )A.飞机翅膀的横截面形状应该反过来B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞C.地铁、火车站的站台安全线不必设置D.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水变式训练2.小乐做了如图所示的四个实验。下列有关说法中正确的是( )A.甲图中,水面上方的大气压小于标准大气压,继续给水加热,水的温度将升高B.乙图中,同一只密度计在两种液体中静止,左杯液体的密度大于右杯液体的密度C.丙图中,马德堡半球实验是历史上最早测出标准大气压值的实验D.丁图中,用力吹气时,瓶中的水从竖直的玻璃管内上升,再从管口向左喷出变式训练3.科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,放置于电子秤上,如图所示,用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数可能明显增大的是( )A. B.C. D.变式训练4.小龙利用实验室里的压强计进行科学实验。(1)如图甲,小龙保持金属盒方向不变,上下移动金属盒,发现U形管中液面高度差发生变化。该实验说明液体压强与 有关。(2)如图乙,①、②是两支装有等量水的相同压强计,其右端都用橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。用电吹风从左侧向玻璃管吹风时,发现①、②U形管液面高度差不相同,其原因是 。变式训练5.在探究气体压强与流速的关系时,同学们采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法,并设计了如图所示甲、乙二个实验方案。小嘉认为乙方案更合理,理由是 ,用乙方案实验时观察到的现象是 。变式训练6.在抗击新冠疫情中,负压式救护车发挥了重要的作用。它是利用技术手段,使车内的气压低于车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减少了交叉感染的概率。(1)下列现象中有可能处于“负压”状态的是 。A.正在做饭的高压锅内B.高空中飞行的飞机机舱内C.充满气体的氧气罐内D.正在吸取药水的注射器内(2)救护车通常设计为流线型(如图甲),当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力会 (选填“大于”“小于”或“等于”)汽车受到的重力。(3)碘酒溶液是一种常用的消毒剂。A、B、C三位同学分别画出了碘酒溶液中碘分子分布的示意图(如图乙),其中酒精分子没有画出。根据溶液的特征, (选填“A”“B”或“C”)的示意图更符合事实。三.课后练习1.有一款沙漠取水装置如右图所示,其顶部装有涡轮,底部插入地底两米左右。有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内,形成的小水珠沿管壁流入储水器,最后连接水泵或吸管将水取出。下列说法正确的是( )A.地表和地下温差越小,获得水越快B.无风的时候有利于储水器里水的获得C.用此装置从空气中获得水的过程是化学变化过程D.旋转时涡轮内部气压小于外界,利于外界空气的进入2.小宁同学用吸管喝果汁时发现吸管“失灵”了,无论他怎么用力吸,都无法将果汁吸到嘴里,出现这种情况的原因可能是( )A.吸管裂开缝隙 B.大气压偏大C.吸管不够粗 D.吸管插得太深3.如图,带有橡胶塞的口服液所配制的吸管,通常一端做成尖口,其侧面刻有棱状条纹。下列有关分析正确的是( )A.使用时应将吸管的a端插入橡胶塞B.用吸管尖口插入橡胶塞可以减小对橡胶塞的压强C.棱状条纹方便通气,有利于大气压将口服液压入口中D.向下插入吸管的过程中,吸管对橡胶塞的摩擦力方向向上4.小科在科技创新现场展示了科创作品。他把橡胶管一端放入位置较低盛有冷水的烧杯中,另一端与塑料瓶盖相连并密封,在空塑料瓶中倒入少许热水摇晃后倒掉,然后迅速用瓶盖盖住瓶口并拧紧,发现烧杯中的水通过橡胶管慢慢流入位置较高的瓶内,如图所示。下列说法中正确的是( )A.塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉,目的是让瓶内空气增加B.用瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是让瓶内气压始终等于大气压C.烧杯中的水流入塑料瓶,是利用了气体的流速对大气压的影响D.烧杯中的水流入塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压5.劳动创造美好生活。小科在厨房里烹煮西红柿汤时,发现蕴藏着很多的科学知识,请回答。(1)厨房很热,他打开无叶电风扇,如图甲所示,电风扇的底座有一台电动机吸入空气,空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3mm的缝隙(环形空腔)向外喷出,这部分喷出空气因为 ,使周围空气靠近喷射空气而流动起来,形成了风。(2)为了解汤汁的咸淡,他只需取锅中的少量汤汁品尝即可,这是因为溶液具有某种性质。如果用5个小圆圈表示200mL西红柿汤中所有的钠离子(构成食盐的一种微粒),请你在图乙中画出钠离子的分布情况来体现这一性质。6.我国国产运——20大型运输机,2月13日,空军包括6架运—20在内的11架运输机抵达武汉天河机场。(1)当飞机降落武汉机场后,关闭发动机,飞机能在跑道上继续滑行,是因为飞机具有 。(2)如图为飞机机翼剖面图,飞机在飞行时机翼上方气流的流速 机翼下方气流的流速(选填“大于”、“等于”或“小于”)。7.小科完成了三个有趣的科学小实验,请回答相关问题。(1)在图甲中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,瓶内的水会 。(2)图乙所示的装置上方为一个两头开口、粗细不均匀的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管AB,当用吹风机向玻璃管中吹风时,A管中液面 (选填“高于”、“等于”或“低于”)B管中液面高度;(3)在图丙中,将一大饮料瓶去掉瓶底,并在瓶身一侧开一小口,在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,小瓶瓶口附近放一支点燃的线香,利用该装置可以模拟风的形成。图中C点箭头表示线香烟雾的飘动方向,其中正确的是 (选填“1”、“2”或“3”)。9.弧圈球是乒乓球进攻时一种攻击力强、威力大的技术。如图是我国亚运会乒乓球运动员樊振东在比赛时所拉出的下旋弧圈球在空中高速旋转前进示意图。拉出弧圈球,说明力的作用效果与力的作用点和 有关。下旋弧圈球因高速旋转前进比不旋转前进时下落得快,此时乒乓球上方的气体流速 (填“大于”、“小于”或“等于”)下方的气体流速,上方气体压强 (填“大于”、“小于”或“等于”)下方气体压强。10.如图所示是一个饮水壶的部分结构示意图,a、b是出水管的两端,壶内水面低于出水管的a端,活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力向下压活塞,在水从a端匀速流出(壶内水面始终高于b端)的过程中,壶内气体的温度保持不变。(1)壶内气体压强 (选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压。(2)向下压活塞的力F逐渐 。(选填“变小”、“不变”或“变大”)11.校园项目化比赛中,小明设计了如图甲所示用弹簧测力计显示大气压强大小变化的装置。产品制作过程如下:①将装置置于一个标准大气压下,打开止水夹,往装置中注入一定量的水,如图乙所示,对装置进行气密性检查。②使止水夹处于打开状态,弹簧测力计上端固定且高度不变,下端用细线连接重力为5牛的金属块,并使金属块始终部分浸入水中,待水面静止后,用止水夹将左侧容器密封,此时测力计的示数如图丙所示标为一个标准大气压。(1)写出①中气密性检查的步骤 。(2)计算②金属块排开水的体积 。(3)当外界气压大于一个标准大气压时,弹簧测力计的读数将变 。12.歼﹣16战斗机,是我国自主研制第四代战斗机,被称为我国第一王牌战机。小王发现机翼的形状都有明显的弧形,于是,他进行了如下探究:用硬纸板制作机翼模型,用竖直滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,获得以下数据。实验组别 机翼长度 机翼宽度 机翼厚度 不同风速时弹簧秤的示数(N)0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s1 20cm 10cm 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.92 20cm 10cm 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 03 20cm 10cm 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0(1)依据以上的探究过程,飞机升力与飞机机翼的关系,小王提出的问题是什么? 。(2)用电风扇正对着机奖模型吹风,弹簧秤的示数会变小,其原因是 。(3)第2组实验中,当风速为6m/s时机翼模型受到的升 N。(4)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼的关系: 。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 )中小学教育资源及组卷应用平台八上科学2.3大气压强第一课时教学内容 大气压教学目标 让学生熟练掌握上述学习目标的内容教学重点 1.大气压存在及应用;2.大气压大小记忆理解;3.流速对气压的影响教学难点 大气压的理解运用课程难度 简单一.知识总结(一)大气压强1. 概念: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,一般有 P0表示特别提醒:(1)大气压对物体的作用是四面八方都有的。(2)“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。2. 产生的原因:空气受重力并且具有流动性.3. 存在的证明:(1) 马德保半球实验(证明大气压存在且很大):将两个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出,使球内形成真空;最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时,周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。用十六匹高马,在球的两边各拴八匹才能拉开。原理解释:抽气前,半球的外部压力等于其内部压力等于大气压。但抽气后,半球外部压力大于其内部压力,并且半球内部为真空。就好像大气压"压"住了两个半球。所以这两个半球必须用较大的力才能拉开。(2) 覆杯实验:取一个杯子装满水,用玻璃板盖住确认杯内没有空气,将杯子和玻璃板一起倒过来,松开下面托玻璃板的手,发现玻璃板不会掉下来。原理解释:玻璃板下表面受到大气压作用,产生了一个向上的压力作用,在这个压力作用下平衡了水的重力作用而保持不掉落。(3) 其他实验:瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验4. 大气压大小测定:(1)托里拆利实验实验过程: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在下降,这时管内外水银面的高度差约为 760mm。原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的液体压强。结论:大气压 p0=ρ液gh=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随外界大气压变化而变化)特别提醒:实验前玻璃管里水银灌满目的是使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小;将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。思考:本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为多少?5.标准大气压:支持 76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。1 标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5Pa大气压特点: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;大气压随高度增加而减小(大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢),且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。简易气压计:原理:瓶内气压不发生变化,外部气压改变之后,内外气压差发生变化导致玻璃管中的液柱高度发生变化。6.大气压对人体的影响低气压:大气中氧分压、肺泡的氧分压和动脉血氧饱和度都随之下降,导致人体发生一系列生理反应。以从低地登到高山为例,因为气压下降,机体为补偿缺氧就加快呼吸及血循环,出现呼吸急促,心率加快的现象。由于人体特别是脑缺氧,还会出现头晕、头痛、恶心、呕吐和无力等症状,神经系统也会发生障碍,甚至会发生肺水肿和昏迷,这就是通常说的“高山反应”。高气压:在高气压的环境中,肌体各组织逐渐被氮饱和(一般在高压下工作5—6小时后,人体就被氮饱和),当人体重新回到标准大气压时,体内过剩的氮便随呼气排出,但这个过程比较缓慢,如果从高压环境突然回到标准气压环境,则脂肪中蓄积的氮就可能有一部分停留在肌体内,并膨胀形成小的气泡,阻滞血液和组织,易形成气栓而引发病症,严重者会危及人的生命。大气压对天气的影响:高压区天气晴朗,低压区多阴雨。(2) 流体压强与流速的关系1.流体:能够流动的物体叫做流体,例如液体和气体。2.流体压强与流速关系流体在流速大的地方压强较小,流速晓得地方压强较大。(1)气体:如图所示,把一 纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气,纸条就会向上飘起来。这是因为在纸条上方吹气,纸条上方的气流流速大,纸条下方的气流流速小。纸条向上飘动,说明上方流体的压强小,下方流体的压强大,于是就推着纸条向上运动。(2)液体:打开水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,由于一定时间里流过a、b、c处的水量是相等的,而b处的水管较细,所以b处的流速一定比a、c两处的流速大。从图可以看出b处竖直水柱的高度较小,表示b处的压强较小。3.飞机的升力飞机在高速运动时,飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流,由于机翼上凸下平,上方气流的速度大于下方气流的速度,机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强(如图所示),在压强差的作用下,使飞机得到一个向上的升力。二.课堂练习题型一.大气压的存在及运用例1.下列装置中,不是利用大气压强工作的是( )A.吸管吸饮料 B.用注射器把药注入人体内C.吸盘挂钩 D.吸尘器【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。【解答】解:A、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故A不合题意;B、用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关。故B符合题意C、首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,故C不合题意;D、用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,故D不合题意。故选:B。例2.如图所示是某科学兴趣小组利用自制的简易取水器进行取水要经历的三个过程,若要成功完成取水,在三个步骤中手指对小孔的操作分别是( )A.①堵住②不堵③堵住 B.①堵住②堵住③不堵C.①不堵②堵住③不堵 D.①堵住②不堵③不堵【分析】(1)小孔不堵时,把瓶子插入水中,瓶子与容器构成连通器;(2)堵住小孔,向上提瓶子,大气压支持着瓶子中的水不流出;(3)倒水时,放开小孔,瓶子中的水在重力作用下流出。【解答】解:第一个图,装进水,小孔不堵时,把瓶子插入水中,瓶子与容器构成连通器,最后水不流动时,瓶子里边和瓶子外部的水面相平;第二个图,转移水,堵住小孔,向上提瓶子,大气压支持着瓶子中的水不流出;第三个图,倒出水,放开小孔,瓶子中的水在重力作用下流出。A、①堵住,水进不去瓶子,②不堵,水提不起来,③堵住,水放不出,故A错误;B、①堵住,水进不去瓶子,故B错误;C、①不堵,水浸入瓶子,②堵住,把水提起来,③不堵,把水放出去,故C正确;D、①堵住,水进不去瓶子,故D错误。故选:C。例3.如图所示为甲、乙两队选手选用中间有马德堡半球的绳子进行拔河比赛的场景,两队约定先使对方过分界线的为赢,如果马德堡半球分开则为平局。假如绳子质量不计,那么下面说法正确的是( )A.甲队对绳子的拉力与绳子对甲队的拉力是一对平衡力B.甲队对绳子的拉力与乙队对绳子拉力是一对相互作用力C.比赛过程中马德堡半球没有分开,说明大气压力大于拉力D.若乙队赢得比赛,则甲队所受的摩擦力方向始终为水平向左【分析】(1)平衡力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线和同一物体上;(2)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线和两个物体上;(3)注意没分开时也可能拉力等于大气压力;(4)摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反。【解答】解:A.甲队对绳子的拉力与绳子对甲队的拉力,二者作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;B.甲队对绳子的拉力与乙队对绳子拉力,二者作用在同一物体上,不是相互作用力,故B错误;C.比赛过程中马德堡半球没有分开,说明大气压力可能大于或等于拉力,故C错误;D.乙队赢得比赛,在实验过程中,甲队同学双脚向右用力,有向右运动的趋势,因此地面给它们的摩擦力向左。当甲队向右移动时,地面队甲队的摩擦力还是向左,故D正确。故选:D。例4.如图为阴阳壶的结构示意图,可同时盛装两种液体,中间有隔绝层将其分为独立的两半,壶把上开有甲、乙两孔可与空气连通。若只倒出乙液体,需要在倒出时( )A.按住甲孔 B.按住乙孔C.同时按住甲、乙两孔 D.不按住两孔【分析】一定质量的气体,压强随体积的增大而减小,壶中水倒掉一部分后,空间增大,气体压强减小,当茶壶内外的压强差大到一定程度的时候,壶中的水将倒不出来,因而在壶盖上打一小孔,与空气相通。【解答】解:一定质量的气体,压强随体积的增大而减小,若壶盖上没有小孔,壶中液体倒掉一部分后,空间增大,气体压强减小,当茶壶内外的压强差大到一定程度的时候,壶中的液体将倒不出来,因而在壶盖上打一小孔,与空气相通,使壶内外的气体压强始终相同,液体在重力作用下就可流出来。因此若按住甲孔,则倒出的是乙液体。故选项A正确、BCD错误。故选:A。变式训练1.小明利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出C.用手弹开纸片,钢球落入瓶中 D.将瓶按入水中感到费力【分析】逐一分析各选项中现象产生的原因,找出符合题意的答案。【解答】解:A、纸片能托住水不流出,是因为大气压给纸片一个向上的作用力,因此该实验能证明大气压的存在,故A正确;B、水从侧孔喷出,水的深度越深,水喷得越远,说明同种液体内部压强随着液体深度的增加而增大,与大气压无关,故B错误;C、用手弹开纸片,钢球掉入瓶中,钢球没有随纸片一起运动,说明钢球具有惯性,同时钢球掉入瓶中,是因为钢球受到重力作用,与大气压无关,故C错误;D、将瓶按入水中感到费力,是因为瓶子排开水的体积增大,受到的浮力增大,瓶子给手向上的作用力增大,与大气压无关,故D错误。故选:A。变式训练2.下面几种说法中,不能证明大气压存在的是( )A.抽水机的抽水过程B.中医“拔火罐”罐子吸附在皮肤上C.钢笔吸墨水D.医生给病人注射药液【分析】(1)生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强,抽气机、吸管、茶壶、针管、塑料吸盘等都可能利用到大气压;(2)逐个分析选择项中提到的物理情景,结合对应的物理知识从而确定答案。【解答】解:A、抽水机的抽水过程中,水泵内部出现暂时的真空,水在大气压作用下被抽到高处,故A不符合题意;B、中医“拔火罐”罐子在外界大气压的作用下,被压在皮肤上,故B不符合题意;C、钢笔吸墨水时先用力挤出笔囊内的空气,然后松手,在大气压的作用下将墨水压入笔囊,故C不符合题意;D、医生用针筒把药液推入病人肌肉中,利用的是人推药液产生压力,不是大气压,故D符合题意。故选:D。变式训练3.小莲用力拧瓶盖,可是怎么也拧不动(图甲),当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后(图乙),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.减小瓶盖与瓶口的接触面积C.减小瓶盖上方受到的压强D.增大瓶盖与瓶口间的摩擦力【分析】如图所示的瓶子是真空包装,瓶子内部是真空的,所以瓶盖是被外界的大气压给压在了瓶口,据此分析解答即可。【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。变式训练4.小明利用废旧饮料瓶制作了如图装置来模拟风的形成,将其放置在无风的环境中,先点燃大瓶内蜡烛,再点燃小瓶瓶口附近的线香。图中M点线香烟雾的飘动方向为( )A.向上 B.向下 C.向左 D.向右【分析】物质的密度跟物质的种类、温度有关,密度小的要上升,密度大的要下降。【解答】解:大瓶内空气受热膨胀,密度减小,瓶内空气上升,造成空气流动,故空气从小瓶流往大瓶,即线香烟雾的飘动方向为向左。故ABD错误,C正确。故选:C。变式训练5.如图所示为某同学自制的“自动喂水器”模型。先用一矿泉水瓶装满水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空气会逐渐进入瓶中,水就会慢慢流出。下列说法正确的是( )A.瓶内水上方的气压大于外界大气压B.瓶内水上方的气压等于外界大气压C.若在瓶底开一孔,瓶中水不会流出D.瓶内水位保持一定的高度是大气压作用的结果【分析】(1)倒放在盆景盘中塑料瓶有空气进入后,外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和;(2)若在瓶底开一孔,则瓶内外气压相平衡;(3)大气压可支撑约10m高的水柱。【解答】解:AB、倒放在盆景盘中塑料瓶有空气进入后,外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和,所以瓶中水面上的空气压强小于大气压强,故AB错误;C、若在瓶底开一孔,则瓶内外气压相平衡,则瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平,故C错误;D、瓶口被浸没,瓶内水位保持一定的高度没有流出,是大气压作用的结果,故D正确。故选:D。变式训练6.下列关于大气压的说法正确的是( )A.人体内的压强与大气压大致相等,所以能抗衡受到的大气压强B.吸尘器工作时,会将里面的空气排出,使里面形成一个高压区C.高山上普通锅难以将饭烧熟,是因为气压越小,液体沸点越高D.在海平面附近,空盒气压计测出大气压的数值为1.01×104帕【分析】(1)体内的压强与体外的大气压大致相等。(2)根据吸尘器的工作原理,结合大气压的知识分析解答。(3)气压随高度的增加而减小;水的沸点随水面上方的气压减小而减小。(4)在海平面附近,大气压的数值接近1.01×105Pa。【解答】解:A、人体内也有压强,而体内的压强与体外的大气压大致相等,当人体内外的压强失去平衡后,会对人体产生不良的影响,故A正确。B、吸尘器工作时,会将里面的空气排出,使里面形成一个低压区,外界的空气在大气压的作用下,带着尘垢从吸尘器的地刷处进入,故B错误。C、高山上用普通锅难以将饭烧熟,是因为海拔高度越高,大气压越小,水的沸点越低,故C错误。D、在海平面附近,大气压的数值接近1.01×105Pa,所以空盒气压计测出大气压的数值为1.01×105Pa,故D错误。故选:A。题型二.大气压的数值理解记忆(第一课时只需理解,计算在第二课时)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出【分析】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。【解答】解:由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,倾斜后水银高为74cm。A、大气压不变,仍能支持76cm的水银柱,而倾斜后水银充满全管,水银高为74cm,水银柱产生压强减小,所以水银对玻璃管上端有压强,故A正确;B、由图知,玻璃管竖直时,水银柱高为76cm,所以外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强,故B正确;C、玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内水银不会充满全管,故C正确;D、玻璃管倾斜后,上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。故选:D。变式训练 .如图所示,外界大气压为76cm汞柱,一个高为20厘米的玻璃瓶盛满水后倒置在水槽中(如图)。若在瓶底开一个小孔,则( )A.瓶内水会向上喷出B.瓶内水面高度不变C.瓶内水面稍有下降D.瓶内水面下降到与瓶外水面相平【分析】在玻璃管的顶部穿一小孔,则管内外构成连通器,液面将会相平。【解答】解:玻璃管的顶部穿一小孔,则玻璃管内外都与大气压相通,构成了连通器,则管内的水银液面将下降,最终与管外液面相平。故ABC错误,D正确。故选:D。题型三.流速对气压的影响例1.小科同学暑假去天一阁参观,它是中国现存年代最早的私家藏书楼,由明朝范钦主持建造。范钦取“天一生水”之说,以水制火,取名“天一阁”。范钦的诗词,吟诵古今,下列诗句中涉及的科学知识,说法错误的是( )A.“珠帘影动暗生风”,影子是光的反射形成的B.“露港中林草”,露的形成是液化现象C.“千村万村花鸟鸣”,声音的产生是由于物体的振动D.“飞尘百道空中起”,飞驰而过的马车下方烟尘扬起,是因为空气流速大时,压强小【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播,所以会在障碍物后形成影子;(2)物质从气态变成液态是液化现象;(3)声音的产生是由于物体的振动;(4)流体的压强跟流体的速度有关,流速越大,压强越小。【解答】解:A、影子是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故A错误;B、露是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠,是液化现象,故B正确;C、声音的产生是由于物体的振动,故C正确。D、飞驰而过的马车下方空气流动速度加快,根据流体压强与流速的关系可知:流速大的地方,压强减小,灰尘扬起,故D正确。故选:A。例2.下列四种动物的运动方式能用压强与流速关系来解释的是( )A.流线型的鲫鱼在水中快速前进B.展开双翅的鸟在空中滑翔C.乌贼向后喷水而前行D.壁虎靠脚上的“吸盘”在墙上爬行【分析】流体的压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大,据此分析四种情形。【解答】解:A、鱼的身体长有胸鳍、背鳍、腹鳍和尾鳍是鱼在水中的运动器官,有利于水中生活,尾鳍的作用是控制前进的方向和提供前进的动力,保证了鱼在水中快速游动,不能用液体压强与流速的关系来解释,故A不符合题意;B、鸟在空中滑翔时,翅膀上方的空气流速大于翅膀下方的空气流速,翅膀上方的压强小于下方的压强,翅膀受到向上的升力作用,不断升高。能用液体压强与流速的关系来解释。故B符合题意;C、物体间力的作用是相互的,乌贼向后喷水,同时水给乌贼一个反作用力,所以乌贼才能前行。不能用液体压强与流速的关系来解释,故C不符合题意;D、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,当挤压时,排出里面的空气,大气压将脚掌压在墙壁上,使壁虎在墙壁上爬行也不会掉下来,不能用液体压强与流速的关系来解释。故D不符合题意。故选:B。例3.下列是《科学》课本中的四幅插图,其中分析正确的是( )A.通过纸飞机实验,可知风向是风向标箭尾所指的方向B.在如图位置加热,对流管内液体会沿顺时针方向循环流动C.窗内的窗帘会向外飘出,是因为窗外比窗内空气流速大,压强小D.拔火罐时,火罐能吸在皮肤上,是因为罐内压强大于人体内压强【分析】(1)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大;(2)一般情况下,一定质量的液体,温度升高,体积变大,密度越小,据此分析;(3)流体流速大的位置,压强小;(4)大气压应用时,要使得某部分的压强减小,在大气压的作用下产生一定的现象。【解答】解:A、由图可知,纸飞机左侧迎风面积小,右侧迎风面积大,将纸飞机放在开启的电风扇前,等质量的空气流过纸飞机左侧时空气流速大,压强小,流过纸飞机右侧的空气流速小,压强大,由此可知,风向是风向标的箭头指向,故A错误;B、在如图位置加热,因为液体加热之后会膨胀,这样单位体积的液体会变少,密度变小,上升,一边温度低,密度大的液体过来补充,从而使管中液体沿逆时针流动,故B错误;C、起风时,窗外的空气流速大、压强小;窗内的空气流速小、压强大。窗内的气压大于室外的气压,压强差就把窗帘压向窗外,故C正确;D、将小罐内的空气加热后,小罐内空气由于热膨胀排出一部分,迅速倒扣在皮肤上,小罐内火熄灭,温度降低,内部气体压强减小,小罐在外界大气压作用下吸在皮肤上,故D错误;故选:C。例4.如图是书本上关于压强的几个常见实验,下列说法不正确的是( )A.实验甲纸片不掉落,说明大气压的存在B.实验乙向里打气,液体停止沸腾,说明液体的沸点随着气压的增大而增大C.实验丙吹气时两片纸片向中间靠拢,说明气体的压强随着流速的增大而增大D.实验丁压强计浸入液体越深U形管中液面的高度差越大,说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大【分析】(1)大气受重力,具有流动性,因此大气存在压强;(2)液体的沸点随着气压的增大而增大;(3)流体中流速越大的地方压强越小;(4)同种液体中的压强随着深度的增加而增大。【解答】解:A、覆杯实验,装满杯子的水排出了空气,盖上纸片后杯子倒置,在大气压的作用下,杯子里的水流不出来,故A正确;B、气压越高,液体沸点越高,气压越低,沸点越低,故B正确;C、向两张纸的中间吹气纸片靠拢,说明流体中流速越大的地方压强越小,故C错误;D、压强计浸入液体越深U形管中液面的高度差越大,说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大,故D正确。故选:C。例5.我国传统文化蕴含丰富的科学原理,如古代人民就能充分利用空气流动原理设计建筑、制作工艺品等。传统建筑“冷巷”是相邻两屋之间狭窄的露天通道。当风快速穿过“冷巷”时,两侧屋内的空气就会向“冷巷”内流动(如图),这是因为风快速穿过“冷巷”时( )A.流速变小,压强减小 B.流速变小,压强增大C.流速变大,压强减小 D.流速变大,压强增大【分析】流体的压强跟流体的速度有关,流速越大,压强越小。从屋的内侧和外侧受到的压强进行考虑。【解答】解:当风快速穿过“冷巷”时,屋外的空气流速大,压强小,产生内外压力差,使得两侧屋内的空气就会向“冷巷”内流动,故C正确,ABD错误。故选:C。变式训练1.想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是( )A.飞机翅膀的横截面形状应该反过来B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞C.地铁、火车站的站台安全线不必设置D.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水【分析】流体在流速大的地方压强小,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则会出现与生活中正常现象相反的现象。【解答】解:如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,与流体压强与流速关系的规律相反,则:A、要想产生向上的升力,飞机翅膀的截面形状应该反过来,上平下凸,故A正确;B、两艘并列同向行驶的船只不会相撞而是会分离,故B正确;C、列车经过时产生的气压差会将人推离列车,对人来说也不安全,站台安全线还是有必要设置的,故C错误;D、喷雾器越用力按,喷雾器中管内液面越是降低,根本不会喷出来,故D正确。故选:C。变式训练2.小乐做了如图所示的四个实验。下列有关说法中正确的是( )A.甲图中,水面上方的大气压小于标准大气压,继续给水加热,水的温度将升高B.乙图中,同一只密度计在两种液体中静止,左杯液体的密度大于右杯液体的密度C.丙图中,马德堡半球实验是历史上最早测出标准大气压值的实验D.丁图中,用力吹气时,瓶中的水从竖直的玻璃管内上升,再从管口向左喷出【分析】(1)液体沸腾的特点:不断吸收热量,温度保持不变;(2)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系,从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系;(3)托里拆利实验是历史上最早测出标准大气压值的实验;(4)首先根据流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大结合大气压,可知水在吸管内上升的原因,然后根据力是改变物体运动状态的原因可知水会水平向前喷出。【解答】解:A、1标准大气压下水的沸点是100℃.此时水的沸点是98℃,因为气压越低,沸点越低,所以此时水面上方的大气压小于标准大气压;水沸腾之后,继续给水加热,水的温度保持不变,故A错误;B、同一只密度计放在液体中都漂浮,所以,F浮左=F浮右=G,由图知密度计排开液体的体积V排左>V排右,又因为F浮=ρ液V排g,所以,ρ左<ρ右,故B错误;C、该图为马德堡半球实验,验证了大气压的存在,并没有测出标准大气压值,故C错误;D、用嘴从管的一端用力吹气时,直管上方的空气流速大,压强小,直管中的水在大气压强的作用下从竖管中涌出,但由于水平方向的气流作用,涌出的水会水平向前喷出,故D正确。故选:D。变式训练3.科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,放置于电子秤上,如图所示,用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数可能明显增大的是( )A. B.C. D.【分析】对于流体来说,流速越大的地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。【解答】解:AD、该木块是规则的,所以用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风时,木块上下的空气流速差不多,所以秤的示数不会发生明显的变化,故AD不符合题意;B、因为模型上表面弯曲,下表面平直,当电风扇吹风时,相同时间内,空气经过上方的路程比下方路程长,流速大,压强小,模型在压强差下产生向上的升力,所以此图中秤的示数明显减小,故B不符合题意;C、因为模型下表面弯曲,上表面平直,当电风扇吹风时,相同时间内,空气经过下方的路程比上方路程长,流速大,压强小,模型在压强差下产生向下的升力,所以此图中秤的示数明显增大,故C符合题意。故选:C。变式训练4.小龙利用实验室里的压强计进行科学实验。(1)如图甲,小龙保持金属盒方向不变,上下移动金属盒,发现U形管中液面高度差发生变化。该实验说明液体压强与 液体的深度 有关。(2)如图乙,①、②是两支装有等量水的相同压强计,其右端都用橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。用电吹风从左侧向玻璃管吹风时,发现①、②U形管液面高度差不相同,其原因是 相同流量时,截面积越小,流速越快,流体中流速越大的位置,压强越小 。【分析】(1)液体的密度不变,当金属盒向下移动时,U形管中的液面高度差变大,说明橡皮膜所受的液体压强变大。(2)流体压强与流速的关系,流速越大的位置,压强越小。【解答】解:(1)液体的密度不变,当金属盒向下移动时,U形管中的液面高度差变大,说明橡皮膜所受的液体压强变大,说明:液体的压强与液体的深度有关;(2)用电吹风机向玻璃管中吹风,右侧橡皮管口处空气流速大,压强减小,而U形管左侧的气体压强不变且较大,水在压强差的作用下向右移动,造成右管水面较高,相同流量时,截面积越小,流速越快,由图可知②中的空气流速大于①中的空气流速,故②中玻璃管液柱高度差大于①玻璃管液柱高度差。故答案为:(1)液体的深度;(2)相同流量时,截面积越小,流速越快,流体中流速越大的位置,压强越小。变式训练5.在探究气体压强与流速的关系时,同学们采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法,并设计了如图所示甲、乙二个实验方案。小嘉认为乙方案更合理,理由是 甲图实验不吹气时,乒乓球由于重力作用保持在漏斗底,无法避免重力作用对实验结果的影响,乙不吹气会落下,吹气使得乒乓球不下落 ,用乙方案实验时观察到的现象是 乒乓球不落下 。【分析】首先分析不吹气时乒乓球的状态,再分析吹气时乒乓球的状态,如果乒乓球受到流体压力时运动状态变化了,就能探究流速对流体压强的影响。【解答】答:甲图实验不吹气时,乒乓球由于重力作用保持在漏斗底,无法避免重力作用对实验结果的影响,乙不吹气会落下,吹气使得乒乓球不下落,故乙合理;用乙方案实验时观察到的现象是乒乓球不落下。故答案为:甲图实验不吹气时,乒乓球由于重力作用会落下来,无法避免重力作用对实验结果的影响,乙不吹气会落下,吹气使得乒乓球不下落;乒乓球不落下。变式训练6.在抗击新冠疫情中,负压式救护车发挥了重要的作用。它是利用技术手段,使车内的气压低于车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减少了交叉感染的概率。(1)下列现象中有可能处于“负压”状态的是 D 。A.正在做饭的高压锅内B.高空中飞行的飞机机舱内C.充满气体的氧气罐内D.正在吸取药水的注射器内(2)救护车通常设计为流线型(如图甲),当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力会 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)汽车受到的重力。(3)碘酒溶液是一种常用的消毒剂。A、B、C三位同学分别画出了碘酒溶液中碘分子分布的示意图(如图乙),其中酒精分子没有画出。根据溶液的特征, A (选填“A”“B”或“C”)的示意图更符合事实。【分析】(1)“负压”是指室内的气压低于室外的气压,分析各个选项中相关装置内外的气压关系进行判断。(2)流体的压强与流速有关,流速越大的地方压强越小。(3)根据溶液的组成以及溶液的特征来分析。【解答】解:(1)A.正在做饭的高压锅内,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故A不符合题意;B.高空中飞行的飞机机舱,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故B不符合题意;C.充满气体的氧气罐内,其内部的气压大于外界大气压,不是处于“负压”状态,故C不符合题意;D.正在吸取药水的注射器内,内部压强小于大气压,故D符合题意。(2)救护车多设计为流线型,上方凸起,上方空气流速快,压强小,下方平滑,空气流速慢,压强大,救护车受到向上的升力,所以,救护车对路面的压力小于汽车受到的重力。(3)碘酒是碘的酒精溶液,其中的溶质是碘,溶剂是酒精,溶液具有均一性,因此A的示意图更符合事实。故答案为:(1)D;(2)小于;(3)A。三.课后练习1.有一款沙漠取水装置如右图所示,其顶部装有涡轮,底部插入地底两米左右。有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内,形成的小水珠沿管壁流入储水器,最后连接水泵或吸管将水取出。下列说法正确的是( )A.地表和地下温差越小,获得水越快B.无风的时候有利于储水器里水的获得C.用此装置从空气中获得水的过程是化学变化过程D.旋转时涡轮内部气压小于外界,利于外界空气的进入【分析】(1)地表和地下水的温差越大,水蒸发越快。(2)无风的时候水蒸发慢,水蒸气液化慢,储水器中的水就会越少。(3)该装置从沙漠取水属于物态变化,没有新物质生成,是物理变化,不是化学变化。(4)在流体中流速越大的位置,压强越小。【解答】解:A、沙漠取水利用水蒸气液化放热,则地表和地下温差越大,越有利于液化发生,那么获得水越快,故A错误;B、根据“有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内”可知,无风的时候不利于储水器里水的获得,故B错误;C、用此装置从空气中获得水的过程只是水的状态改变,没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;D、在流体中流速越大的位置压强越小,旋转时涡轮内部气压小于外界,利于外界空气的进入,故D正确。故选:D。2.小宁同学用吸管喝果汁时发现吸管“失灵”了,无论他怎么用力吸,都无法将果汁吸到嘴里,出现这种情况的原因可能是( )A.吸管裂开缝隙 B.大气压偏大C.吸管不够粗 D.吸管插得太深【分析】用吸管喝果汁时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下果汁被压入吸管。【解答】解:正常情况下,用吸管喝果汁时,吸管内气压减小小于外界大气压,在大气压的作用下果汁被压入吸管。此时无论他怎么用力吸,都无法将果汁吸到嘴里,说明吸管内外气压相等,应该是吸管裂开缝隙,即使用力吸,但管内外气体相通,气压相等,果汁不会被压上来。故选:A。3.如图,带有橡胶塞的口服液所配制的吸管,通常一端做成尖口,其侧面刻有棱状条纹。下列有关分析正确的是( )A.使用时应将吸管的a端插入橡胶塞B.用吸管尖口插入橡胶塞可以减小对橡胶塞的压强C.棱状条纹方便通气,有利于大气压将口服液压入口中D.向下插入吸管的过程中,吸管对橡胶塞的摩擦力方向向上【分析】(1)从增大压强的角度分析吸管一端做成尖口与平口相比的好处;(2)从大气压的角度分析吸管表面棱状条纹的作用;(3)物体受到摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反。【解答】解:AB、吸管一端做成尖口,用同样大小的力将吸管尖口插入橡胶塞时,胶塞的受力面积比平口小,根据p=可知,尖口对胶塞产生的压强比平口大,吸管容易插入胶塞中,所以应将吸管b端插入橡胶塞,故AB错误。C、棱状条纹可以让空气进入瓶内,使瓶内气体与大气相通,大气压将口服液压入口中,故C正确。D、向下插入吸管的过程中,橡胶塞相对于吸管向上运动,所以吸管对橡胶塞的摩擦力方向向下,故D错误。故选:C。4.小科在科技创新现场展示了科创作品。他把橡胶管一端放入位置较低盛有冷水的烧杯中,另一端与塑料瓶盖相连并密封,在空塑料瓶中倒入少许热水摇晃后倒掉,然后迅速用瓶盖盖住瓶口并拧紧,发现烧杯中的水通过橡胶管慢慢流入位置较高的瓶内,如图所示。下列说法中正确的是( )A.塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉,目的是让瓶内空气增加B.用瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是让瓶内气压始终等于大气压C.烧杯中的水流入塑料瓶,是利用了气体的流速对大气压的影响D.烧杯中的水流入塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压【分析】(1)水蒸气液化,体积变小;(2)将瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是不让大气进入瓶中;(3)烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,利用大气压强;(4)烧杯中的水上升,是由于大气压的作用。【解答】解:A、往空矿泉水瓶内注入少量的热水,摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖,过一会儿瓶内水蒸气液化,体积变小,瓶内气体压强变小,故A错误;B、将瓶盖盖住瓶口并拧紧,目的是不让大气进入瓶中,水蒸气液化,体积变小,瓶内气压小于大气压,故B错误;C、烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是大气压强的作用,故C错误;D、烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压,烧杯中的水在大气压的作用下,流入塑料瓶,故D正确。故选:D。5.劳动创造美好生活。小科在厨房里烹煮西红柿汤时,发现蕴藏着很多的科学知识,请回答。(1)厨房很热,他打开无叶电风扇,如图甲所示,电风扇的底座有一台电动机吸入空气,空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3mm的缝隙(环形空腔)向外喷出,这部分喷出空气因为 流速大,压强小 ,使周围空气靠近喷射空气而流动起来,形成了风。(2)为了解汤汁的咸淡,他只需取锅中的少量汤汁品尝即可,这是因为溶液具有某种性质。如果用5个小圆圈表示200mL西红柿汤中所有的钠离子(构成食盐的一种微粒),请你在图乙中画出钠离子的分布情况来体现这一性质。 。【分析】(1)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大,据以上分析解答;(2)根据溶液具有的均一性进行分析。【解答】解:(1)根据流体压强和流速的关系可知,空气从宽度只有1.3毫米的缝隙中向外喷出,这部分喷射空气因流速大,压强小,在压强差的作用下,周围空气向这部分喷射空气靠近,带动周围空气流动,形成了风。(2)为了解汤汁的咸淡,他只需取锅中的少量汤汁品尝即可,这是因为溶液具有均一性;用5个小圆圈表示200mL西红柿汤中所有的钠离子(构成食盐的一种微粒),钠离子的分布情况如图:;故答案为:(1)流速大,压强小;(2)6.我国国产运——20大型运输机,2月13日,空军包括6架运—20在内的11架运输机抵达武汉天河机场。(1)当飞机降落武汉机场后,关闭发动机,飞机能在跑道上继续滑行,是因为飞机具有 惯性 。(2)如图为飞机机翼剖面图,飞机在飞行时机翼上方气流的流速 大于 机翼下方气流的流速(选填“大于”、“等于”或“小于”)。【分析】(1)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,任何物体都具有惯性;(2)飞机机翼上方空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,机翼在压强差的作用下,受到升力作用。【解答】解:关闭发动机后,飞机能够在跑道上继续滑行,是因为飞机具有惯性,仍会保持原来的运动状态;如图所示,飞机机翼上凸下平,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。上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大。所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强。故答案为:惯性;大于。7.小科完成了三个有趣的科学小实验,请回答相关问题。(1)在图甲中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,瓶内的水会 沸腾 。(2)图乙所示的装置上方为一个两头开口、粗细不均匀的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管AB,当用吹风机向玻璃管中吹风时,A管中液面 高于 (选填“高于”、“等于”或“低于”)B管中液面高度;(3)在图丙中,将一大饮料瓶去掉瓶底,并在瓶身一侧开一小口,在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,小瓶瓶口附近放一支点燃的线香,利用该装置可以模拟风的形成。图中C点箭头表示线香烟雾的飘动方向,其中正确的是 1 (选填“1”、“2”或“3”)。【分析】(1)液体的沸点与气压有关,气体的压强越低,液体的沸点降低;(2)液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体流速越大的地方、压强越小,流体流速越小的地方、压强越大;(3)瓶内蜡烛燃烧,空气受热后密度减小而上升,因此瓶内气压减小,小于瓶外的气压,据此可知线香的烟雾飘动情况。【解答】解:(1)甲图中,冷水倒在烧瓶上,瓶内气体温度降低,压强变小,水的沸点降低,所以刚停止沸腾的水又重新沸腾;(2)图乙中A上方玻璃管的横截面积小,相同时间内,风经过A管上方的流动速度大于B管上方的空气流动速度,A管上方的压强小于B管上方的压强,红墨水被压向A管,A管液面上升,B液面下降,A管中液面比B管中液面高;(3)大瓶内空气受热膨胀,密度减小,瓶内空气上升,造成空气流动,故空气从小瓶流往大瓶,即线香烟雾的飘动方向为1。故答案为:(1)沸腾;(2)高于;(3)1。9.弧圈球是乒乓球进攻时一种攻击力强、威力大的技术。如图是我国亚运会乒乓球运动员樊振东在比赛时所拉出的下旋弧圈球在空中高速旋转前进示意图。拉出弧圈球,说明力的作用效果与力的作用点和 方向 有关。下旋弧圈球因高速旋转前进比不旋转前进时下落得快,此时乒乓球上方的气体流速 小于 (填“大于”、“小于”或“等于”)下方的气体流速,上方气体压强 大于 (填“大于”、“小于”或“等于”)下方气体压强。【分析】(1)力的三要素:大小、方向、作用点,力的三要素不同,力的作用效果就不同;(2)在气体或者液体中,流速越大的位置,压强越小。【解答】解:(1)乒乓球中的弧圈球,是由于球拍击打球的位置和方向的不同造成的,说明力的作用效果与力的作用点和方向有关;(2)下旋的弧圈球,球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速,球上方的压强大于球下方的压强,因此球因为高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快。故答案为:方向;小于;大于。10.如图所示是一个饮水壶的部分结构示意图,a、b是出水管的两端,壶内水面低于出水管的a端,活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力向下压活塞,在水从a端匀速流出(壶内水面始终高于b端)的过程中,壶内气体的温度保持不变。(1)壶内气体压强 大于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压。(2)向下压活塞的力F逐渐 变大 。(选填“变小”、“不变”或“变大”)【分析】一定质量的气体,其体积越小,压强越大。根据气体体积的变化,可判断压强的变化,压力的变化等。【解答】解:(1)由图可知,当下压活塞时,壶内气体的体积会变小,同时,壶内气体的压强会变大,大于壶外的大气压强;(2)由于壶内气体的压强变大,所以,壶内气体对活塞产生的向上的压力也变大,则向下压活塞的力F也会逐渐变大。故答案为:(1)大于;(2)变大。11.校园项目化比赛中,小明设计了如图甲所示用弹簧测力计显示大气压强大小变化的装置。产品制作过程如下:①将装置置于一个标准大气压下,打开止水夹,往装置中注入一定量的水,如图乙所示,对装置进行气密性检查。②使止水夹处于打开状态,弹簧测力计上端固定且高度不变,下端用细线连接重力为5牛的金属块,并使金属块始终部分浸入水中,待水面静止后,用止水夹将左侧容器密封,此时测力计的示数如图丙所示标为一个标准大气压。(1)写出①中气密性检查的步骤 在右侧部分继续添加适量的水,使得外侧液面高于内部,观察能够长时间保持液面高度差,如果能保持高度差,则不漏气 。(2)计算②金属块排开水的体积 3×10﹣4m3 。(3)当外界气压大于一个标准大气压时,弹簧测力计的读数将变 大 。【分析】(1)根据密封时内部压强不变,使得液面高度不变分析;(2)根据称重法计算浮力,结合阿基米德原理计算金属块排开水的体积;(3)根据大气压的变化,结合液面高度变化分析。【解答】解:(1)将装置置于一个标准大气压下,打开止水夹,往装置中注入一定量的水,如图乙所示,在右侧部分继续添加适量的水,使得外侧液面高于内部,观察能够长时间保持液面高度差,如果能保持高度差,则不漏气;(2)G=5N,图中弹簧测力计的拉力F=2N;根据称重法测量浮力知,F浮=G﹣F=5N﹣2N=3N;由阿基米德原理F浮=ρ水gV排可得金属块排开水的体积:V排===3×10﹣4m3;(3)容器内外气压原来均为一个标准大气压,容器内外的水面相平,当外界气压大于一个标准大气压时,由液体内部同一深度压强相等知,容器外的部分水会被压进容器内,导致容器外的液面下降,金属块浸入水中的体积变小,由F浮=ρ液V排g知,金属块受到的浮力F浮减小,金属块重力G不变,金属块静止时,由G=F浮+F拉知,弹簧测力计的拉力要变大即弹簧测力计的读数变大。故答案为:(1)在右侧部分继续添加适量的水,使得外侧液面高于内部,观察能够长时间保持液面高度差,如果能保持高度差,则不漏气;(2)3×10﹣4m3;(3)大。12.歼﹣16战斗机,是我国自主研制第四代战斗机,被称为我国第一王牌战机。小王发现机翼的形状都有明显的弧形,于是,他进行了如下探究:用硬纸板制作机翼模型,用竖直滑的杆穿过机翼模型,将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇,距机翼模型相同距离,以不同的风速正对着模型吹风,分别读出弹簧测力计的示数,并进行多次实验,获得以下数据。实验组别 机翼长度 机翼宽度 机翼厚度 不同风速时弹簧秤的示数(N)0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s1 20cm 10cm 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.92 20cm 10cm 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 03 20cm 10cm 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0(1)依据以上的探究过程,飞机升力与飞机机翼的关系,小王提出的问题是什么? 探究飞机升力与飞机机翼长度,宽度和厚度之间的关系 。(2)用电风扇正对着机奖模型吹风,弹簧秤的示数会变小,其原因是 当用电风扇对着模型吹风时,由于模型上方凸起,下方平直,所以上表面空气流速快、压强小,下面表空气流速慢,压强大,形成一个向上的压力差,从而使台秤的示数比没有风吹时小 。(3)第2组实验中,当风速为6m/s时机翼模型受到的升 6.9 N。(4)根据表格数据,分析机翼模型的升力和机翼的关系: 在机翼长度和宽度都相同时,机翼厚度越大,产生的升力越大 。【分析】(1)根据实验进行分析;(2)根据流体压强与流速的关系,可对机翼模型的上面表面空气流速情况、压强大小进行分析;(3)根据弹簧秤的两次示数之差求出升力;(4)分别求出速度为0m/s和1m/s时的升力,据此得出升力与机翼厚度的关系。【解答】解:(1)由题意得,本实验探究飞机升力与飞机机翼长度,宽度和厚度之间的关系;(2)当用电风扇对着模型吹风时,由于模型上方凸起,下方平直,所以上表面空气流速快、压强小,下面表空气流速慢,压强大,形成一个向上的压力差,从而使台秤的示数比没有风吹时小;(3)第2组实验中,当风速为0m/s时机翼模型受到的升力为0,此时弹簧秤示数为10.0N,为当风速为6m/s时弹簧秤示数为3.1N,则机翼模型受到的升力为10.0N﹣3.1N=6.9N;(4)三次实验中,速度为1m/s时的升力分别为:1N、10.0N﹣8.6N=1.4N、11.0N﹣9.1N=1.9N,三次实验中机翼长度和宽度都相同,机翼的厚度不同,机翼的厚度越大,产生的升力越大,故结论为:在机翼长度和宽度都相同时,机翼厚度越大,产生的升力越大。故答案为:(1)探究飞机升力与飞机机翼长度,宽度和厚度之间的关系;(2)当用电风扇对着模型吹风时,由于模型上方凸起,下方平直,所以上表面空气流速快、压强小,下面表空气流速慢,压强大,形成一个向上的压力差,从而使台秤的示数比没有风吹时小;(3)6.9;(4)在机翼长度和宽度都相同时,机翼厚度越大,产生的升力越大。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 ) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 浙教版科学八上2.3大气压强第一课时学案原卷版.doc 浙教版科学八上2.3大气压强第一课时学案解析版.doc