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模块二　物质、运动和相互作用
第17讲
大气压强　流体压强与流速的关系
新课标 内容要求 1.知道大气压强与人类生活的关系。
2.了解流体的压强与流速的关系及其在生活中的应用。
【教材导航】 人教教材八下P39～47；粤沪教材P75～82、97～102
考点1　 大气压强
1.大气产生的压强叫大气压强，简称〔1〕 　大气压　 或气压。
2.第一个证实大气压存在的实验是〔2〕 　马德堡半球　 实验，第一个测出大气压强值的实验是〔3〕 　托里拆利　 实验。
3.测量大气压的仪器叫〔4〕 　气压计　 ，常见的气压计有水银气压计、金属盒气压计。
4.标准大气压等于〔5〕 　760　 mm高的水银柱产生的压强，为1.013×105 Pa，在粗略计算中可以取为〔6〕 　1×105　 Pa。
5.大气压是变化的，高度越高，大气压越〔7〕 　小　 。水的沸点随大气压的升高而〔8〕 　升高　 ，随大气压的降低而〔9〕 　降低　 。
大气压
马德堡半球
托里拆利
气压计
760
1×105
小
升高
降低
考点2　 流体压强与流速的关系
6.气体、液体都具有流动性，统称为流体。在流体中，流速越大的位置，压强越〔10〕 　小　 。
7.由于飞机的机翼上表面〔11〕 　弯曲（或凸出）　 ，下表面比较平，导致上表面空气流速大，压强小，下表面空气流速小，压强大。这样，机翼上、下表面就存在着〔12〕 　压强差　 ，因而有压力差，这就是产生升力的原因。
小
弯曲（或凸出）
压强差
1.（改编自人教教材八下　图9.3－1）下列现象不．能．说明大气压强存在的是（　A　）
A
2.（改编自人教教材八下　图9.4－3）如图所示，小露用电吹风从A端对着泡沫机翼模型送风，机翼向上升起，下列说法中正确的是（　D　）
A.气流通过下表面的路程大于上表面的路程
B.气流在下表面的流速大于上表面的流速
C.机翼模型上表面受到的压强大于下表面受到的压强
D.机翼模型升起的原因是机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力
D
3.（改编自人教教材八下P48　T4）如图所示，把饮料管甲插入盛水的杯中，另一根饮料管乙的管口贴靠在甲管的上端。往乙管中吹气时，管口端A点的压强将 　变小　 （填“变大”“变小”或“不变”），使甲管中的水面 　上升　 （填“上升”或“下降”）；当往乙管中用力吹气时，水会从甲管口以 　雾状喷出　 （填“线状流出”或“雾状喷出”）。
变
小
上升
雾状喷出
4. （改编自人教教材八下　图9.3－8）活塞式抽水机（如图所示）是利用 　大气压　 来工作的，图中的出水口和圆筒构成一个 　连通器　 ，在一个标准大气压下，最多可把水抽高约 　10.3　 m。（一个标准大气压p＝1.01×105 Pa，g＝9.8 N/kg）
大气
压
连通器
10.3
疑 难 点　 对托里拆利实验的理解
1.（1）如图所示是托里拆利实验装置，测得在我国某平原地区当地大气压等于 　750　 mm高的水银柱所产生的压强。
750
（2）若将整个装置移到青藏高原进行实验，测得水银柱的高度会 　变小　 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【突破指引】托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压，即p大气＝p水银＝ρ水银gh。大气压托起的水银柱应该从水银槽内的水银面开始到玻璃管内水银面的高度差，注意：是水银柱的高度而不是长度。
变小
2.如图所示为托里拆利实验装置，下列说法中正确的是（　A　）
A.此装置从地面移至山顶，玻璃管内外液面高度差会减小
B.玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱长度不变
C.若玻璃管内进气，则管内外水银柱高度差将增大
D.换用粗玻璃管做实验，管内外水银柱高度差将减小
A
3.（2020·镇原）如图所示是托里拆利实验装置。请回答下列问题：
（1）取一根长约1 m、一端封口的直玻璃管，装满水银是为了避免 　进入空气　 。
（2）将玻璃管开口端浸在水银中，移开堵住管口的手指，发现管中水银柱会缓慢下降，但降到一定程度就不再下降了，由此证明了 　大气压　 的存在，管内水银面上方是 　真空　 。
进入空
气
大气压
真空
（3）用刻度尺量出玻璃管内外水银柱的高度差为760 mm，这说明此时外界的大气压与760 mm高水银柱产生的压强 　相等　 （填“相等”或“不相等”）。
（4）将玻璃管倾斜发现管中水银柱的高度 　不变　 ；改变玻璃管的粗细、形状或改变水银槽中的水银量，发现管中水银柱的高度 　不变　 。（均填“增大”“减小”或“不变”）
相等
不变
不变
考向1　 大气压的存在及其应用
1.（2022·贺州）下列选项中，与大气压作用有关的是（　B　）
A.弹簧测力计 B.吸盘式挂钩 C.破窗锤 D.密度计
B
2.改编（1）如图甲所示是人呼吸过程模拟装置。当向下拉动橡皮膜时，容器内的气压将 　减小　 （填“增大”或“减小”），气球在 　大气压　 的作用下体积变大，这个步骤是模拟人的 　吸　 （填“吸”或“呼”）气过程。
甲
减小
大气压
吸
（2）小曹设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图乙所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大；停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2，瓶内的气压分别是p3、p4，则p1 　＝　 p2；p3 　＞　 p4（填“＜”“＞”或“＝”）。
＝
＞
乙
3.改编（1）如图甲所示，老师在做托里拆利实验时，当时大气压相当于 　750　 mm高的水银柱产生的压强；如果将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱高度会 　不变　 ，管内水银柱的长度 　变长　 。（填“变长”“变短”或“不变”）
甲
乙
750
不变
变长
（2）把甲装置从山脚带到山顶的过程中，玻璃管中液面的高度将 　下降　 （填“上升”或“下降”），这表明瓶外的大气压在 　变小　 （填“变大”或“变小”）。
（3）小明自制了一个气压计如图乙所示，若瓶内的气压为p内，则p内 　＞　 p外（填“＞”“＜”或“＝”）。拿着这个简易气压计从一楼到十楼，玻璃管中液面会 　上升　 （填“上升”或“下降”），理由是 　大气压随高度的增加而减小　 。
下降
变小
＞
上升
大气压随高度的增加而减小
甲
乙
考向2　 大气压的测量
4.如图所示，用如图所示的装置粗略测量大气压强的值。把面积为4 cm2的吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气，轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2 kg。则大气对吸盘的压力为 　32　 N，大气压强的值约为 　8×104　 Pa；由于吸盘内的空气不能完全排出，大气压的测量值比实际值偏 　小　 。（g取10 N/kg）
32
8×104
小
5.（2022·南通）小明利用标有2.5 mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材，对大气压的值进行测量。
（1）该实验还缺一个实验器材是 　刻度尺　 。
（2）实验前把注射器的活塞推到底端，目的是 　排尽筒内空气　 ，然后用橡皮帽封住小孔。
（3）该实验必须在水平方向进行测量，而不是竖直方向，这是为了 　防止活塞重力的影响　 。
刻度尺
排尽筒内空气
防止活塞重
力的影响
（4）下面是记录实验情况的表格，请将其中两项空白处内容补充完整。
大气压力F/N 注射器容积V/ml 　有刻度部分的长度/cm　 活塞面积S/cm2 大气压强p/Pa
7.5 2.5 4 0.625 　1.2×105　
（5）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因可能会使测量值大于真实值的是 　C　 。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
有刻度部分的长度
/cm　
1.2×105　
C
考向3　 流体压强与流速的关系
6.（2022·广州）如图1所示，连通器中的水静止，此时水面上方a、b处的气压为pa0、pb0。在b上方持续水平吹气，水面稳定后如图2所示，此时a、b处的气压为pa、pb。水面下c、d处水的压强为pc、pd，若大气压保持不变，则（　B　）
A.pc＞pd B.pa＞pb
C.pa0＞pa D.pb0＝pb
B
7.改编（1）如图甲所示为飞机机翼的横截面，当空气快速流过机翼时，其上方气体流速 　大　 ，压强 　小　 ，在上下表面压强差的作用下，产生了升力。（均填“大”或“小”）
甲
乙
（2）如图乙所示，两个完全相同的机翼模型a和b被固定在竖直方向，只能上下自由运动，A、B两弹簧测力计的示数分别为FA 、FB ，当相同的风速吹向飞机模型时，FA 　＜　 FB（填“＞”“＜”或“＝”）。
大
小
＜
（3）如图丙所示是小丽家购买的一辆小轿车，她发现轿车的外形类似于飞机的机翼，则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速 　大于　 车子下方空气的流速，因此车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力 　小于　 车的重力。（均填“大于”“小于”或“等于”）
大于
小于
丙
8.在流体中，流速越大的位置压强 　越小　 ，而增大流体流速的方法有许多，请据此分析下列问题：
（1）如图甲所示，把一根饮料吸管竖直插入盛水的杯中，另一根饮料吸管水平放置，管口贴靠在竖直管的上端。往水平管中用力吹气，管口端A点的压强为pA，杯中水面处B点的压强为pB，则pA 　＜　 pB（填“＞”“＜”或“＝”）；竖直管中的水面将 　上升　 （填“上升”“下降”或“不变”）。
越小
＜
上升
（2）如图乙所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线，提示乘客在候车时要站在安全范围内。原因是：当高速列车通过时，由于相对运动，车体附近气体流速 　大　 ，压强 　小　 ，会使乘客受到一个“推”向列车的力。（均填“大”或“小”）
（3）如图丙所示的实验中，电扇转动后，托盘测力计的示数变小了，原因是：机翼上凸下平，上方气流速度比下方大，造成机翼上方压强 　小于　 （填“大于”或“小于”）下方压强，所以机翼获得向上的升力，使测力计示数变小。
（4）如图丁所示，打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度 　等于　 b管液面高度；再打开B阀门，在水向外流的过程中，a管液面高度 　大于　 b管液面高度。（均填“大于”“小于”或“等于”）
大
小
小于
等于
大于

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