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(共58张PPT)
第八章 神奇的压强
第二课时 液体的压强和大气压强
1. 通过实验，探究并了解液体压强与哪些因素有关。（必做实验）
2. 知道大气压强及其与人类生活的关系。
课程标准
考点梳理
1. 液体压强的产生：由于液体受到__________的作用，且具有__________，所以液体内部向_______________都有压强。
2. 液体压强的特点：
（1）在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都__________。
（2）同种液体，深度越深，压强越__________。
（3）同一深度的不同液体，__________越大，压强越大。
重力
液体的压强
流动性
各个方向
相等
大
液体密度
3. 液体压强公式：p＝__________。其中，深度h是研究点到液面的竖直距离，单位为__________。
注意：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、液体的体积、容器的底面积、容器的形状等无关。
ρgh
m
4. 液体对容器底部的压力F与液体的重力G液的关系：
容器类型
F与G液的关系 F________G液 F________G液 F_______G液
=
＜
＞
5. 连通器：上端__________，下端__________的容器。
（1）特点：连通器里装同一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持__________。
（2）生活实例：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等。
开口
连通
相平
1. 大气压的产生：空气具有__________，同时受到__________的作用。
2. 马德堡半球实验：证明了大气压强的__________，而且还说明了大气压强很__________。
3. 气压的变化：
（1）大气压与高度的关系：大气压随海拔高度的增大而__________。
流动性
大气压强
重力
存在
大
减小
（2）液体的沸点与气压的关系：液体的沸点随液体表面气压的增大而__________。如高山上饭菜不容易烧熟，是因为_____________________________________________________。
拓展：利用大气压强的事例有活塞式抽水机、离心式水泵、用针筒吸取药液、拔火罐、塑料吸盘等。
升高
高山上气压较低，水的沸点较低
1. 托里拆利实验：
（1）如图1-8-22所示，1个标准大气压p0＝__________mmHg＝__________cmHg＝________________Pa。
（2）实验方法：将大气压转化为液体压强，
即p0＝__________＝__________。
760
大气压的测量
76
1.013×105
p液
ρgh
（3）注意事项：a. 实验前玻璃管里灌满水银的目的：使玻璃管倒置后，水银上方为__________；若未灌满，则测量结果偏__________；b. 本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度更__________；c. 将玻璃管稍上提、下移或慢慢倾斜（管口均未离开水银液面），管内外的水银面高度差__________。
真空
小
长
不变
2. 粗略测量大气压：
（1）实验器材：塑料吸盘、刻度尺、弹簧测力计、玻璃。
（2）实验步骤：a. 用刻度尺测出塑料吸盘的直径D；b. 把塑料吸盘内的空气全部挤压出来让其吸附到玻璃上，用弹簧测力计拉塑料吸盘，记下塑料吸盘刚脱离玻璃时弹簧测力计的示数F；
c. 则p0＝__________。
课本简练
1. (八下P70图8-13改编)图1-8-23为帕斯卡实验，在一个封闭的木桶内装满水，从桶盖上插入一根细长的管，向细管里只灌了几杯水，就把木桶压裂。这个实验说明液体的压强大小与下列哪个因素有关？（ ）
A. 液体的重力 B. 液体的体积
C. 液体的深度 D. 液体的密度
C
2. (八下P74自我评价与作业2改编)潜水员要穿坚固的潜水服才能潜入深水中，这是因为水的压强随着深度的增加而__________。如果潜水员穿着某型号的潜水服在淡水里作业时，允许下潜的最大深度是200 m，则他穿同样的潜水服在海水里作业时，下潜深度__________(填“大于”或“小于”)200 m。
增大
小于
3. （八下P82自我评价与作业1改编）如图1-8-24所示，茶壶与壶嘴构成__________，当茶壶内的液体不流动时，壶身与壶嘴的液面__________；壶盖上钻有小孔，是为了利用__________，让茶水顺利被倒出来。
连通器
相平
大气压
4. （八下P82自我评价与作业3改编）病人在输液时，考虑到静脉的血压，药水瓶上除了输液管外，另外还插有一根“闲置”的管，管口朝上“敞开”在空气中（如图1-8-25），这是利用__________让药液顺利地进入静脉，同时还需要保证药水瓶相对针管有一定的高度，血液才不会回流到输液管内，说明病人静脉的血压__________（填“大于”“等于”或“小于”）大气压强。如果是在海拔较高的地方输液，需要适当__________（填“增大”或“减小”）药水瓶的高度。由于针头较细，为了确保药液的流速，需要将药水瓶提升到比针管约高1.3 m的高度，由此可推算出针管处受到药液的压强约为_______________Pa
（ρ药液=ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）。
大气压
大于
增大
1.3×104
5. (八下P78图8-30改编)托里拆利实验的操作过程如图1-8-26所示，则下列说法错误的是（ ）
A. 实验中玻璃管倒置时，管中水银面的上方会出现少量空气
B. 水银柱不会完全下落是因为受到大气压的支持
C. 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D. 玻璃管倾斜不影响实验的测量结果
A
易错精讲
【例1】如图1-8-27所示，一个鱼缸用隔板隔成两部分，一部分装海水，另一部分装淡水，图中液体的压强最大的是（ρ水=1 g/cm3，ρ海水=1.1 g/cm3）（ ）
A. a B. b
C. c D. d
易错点1
液体深度的判断
B
思路点拨：公式p=ρgh中的h表示深度，而非高度。深度是从自由液面向下到被测处的竖直距离。“自由液面”是指液体跟大气直接接触的液面。
【变式1】如图1-8-28所示，容器内装有水，A点深度为__________cm，受到水的压强是______________Pa。(ρ水=1 g/cm3，g取10 N/kg)
60
6×103
【例2】如图1-8-29所示，将底面积为50 cm2、质量为0.2 kg的容器放在表面积为1 m2的水平桌面上，容器内装有重为32 N、深为60 cm的水。求：（容器的厚度忽略不计，g取10 N/kg,
ρ水=1.0×103 kg/m3）
（1）A点水的压强。
（2）容器对水平桌面的压强。
（3）水对容器底的压力。
易错点2

解：（1）容器内的水深h=60 cm=0.6 m，A点水的深度hA=0.6 m－10×10-2 m=0.5 m，A点水的压强pA=ρ水ghA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.5 m=5×103 Pa。

【变式2】如图1-8-30所示，甲、乙、丙是三个形状不同但底面积相同且质量和厚度均忽略不计的容器，分别装有同种液体，且液体深度均相同，放在水平桌面上。则：（以下均填“＞”“＜”或“＝”）
（1）液体对容器底部的压强p甲__________p乙__________p丙。（2）液体对容器底部的压力F甲__________F乙__________F丙。
（3）容器对桌面的压力F甲________F乙________F丙。
（4）容器对桌面的压强
p甲_______p乙________p丙。
=
=
=
=
＞
＞
＞
＞
【变式3】如图1-8-31所示，密封的圆台容器里装满水，若把该容器倒置后，水对容器底的（ ）
A. 压强增大，压力不变
B. 压强不变，压力减小
C. 压强减小，压力减小
D. 压强不变，压力增大
B
【例3】在“托里拆利实验”中，如图1-8-32所示，在长约1 m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后将玻璃管倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降。
（1）当时大气压与__________mm水银
柱产生的压强值相当。如果将此装置拿到比
地面低得多的矿井底部，则观察到管中水银
面__________（填“上升”“下降”或“不变”）。
易错点3
大气压的测量
750
上升
（2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱__________下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱__________向上喷出。（均填“会”或“不会”）若换成长度足够长的玻璃管，则稳定后管内外水面的高度差为__________m。（ρ水银=13.6×103 kg/m3，ρ水=1.0×103 kg/m3,g取9.8 N/kg）
不会
不会
10.2
思路点拨：托里拆利测量大气压强值的方法是将大气压强转换为液体压强。由液体压强公式p＝ρgh可知，h指的是玻璃管内外液面的高度差。
【变式4】物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A. 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的小孔;
B. 如图1-8-33所示，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;
C. 读出注射器针筒上有刻度部分的容积为V;D. 用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
（1）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果__________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
（2）上述步骤测出大气压的值p＝__________（用V、L和F表示）。
偏小

实验 探究液体压强与哪些因素有关(10年0考)
重点实验
实验名称 探究液体压强与哪些因素有关
实验器材 压强计、烧杯、红墨水等
考点归纳 (1)压强计：压强计上的U形管不是连通器，因为没有保证两端开口，使用前用手指按探头的橡皮膜，检查压强计的气密性，若发现U形管两侧液面不相平，则应拆除后重新安装；实验时，通过比较U形管中两侧液面高度差来比较液体压强大小，液面高度差越大，压强越大（转换法）
考点归纳 （2）控制变量法的应用：①若探究液体向各个
方向的压强大小时，控制液体的密度和深度一定
（图②和图③）
②若探究液体压强与液体的密度的关系时，
控制深度一定（图②和图④）
③若探究液体压强与深度的关系时，控制
液体的密度一定（图①和图②）
实验结论 液体内部向各个方向都有压强，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；同种液体，深度越深，压强越大；同一深度，液体的密度越大，压强越大
【例】【科学探究】图1-8-34是小华在探究液体内部压强与什么因素有关时的六个场景。
【实验器材】
(1)压强计的U形管__________（填“是”或“不是”）连通器。某次实验进行时，小华把压强计的探头压入液体的不同深度后发现，U形管两端的液面总保持相平，如图①所示，则该实验装置可能出现的问题是__________，改进的措施是__________。
不是
漏气
拆下重装
【实验分析及结论】
（2）实验时通过观察压强计U形管左右液面__________的变化而知道压强大小的变化。
高度差
【实验结论】
(3)比较图②和图③，可以得出：______________________________
_________________。
(4)比较图__________和图__________，可以得出：同种液体的同一深度，液体内部压强大小跟方向无关。
同种液体深度越深，液体
的压强越大
③
④
(5)比较图③和图⑤，可以得出：______________________________
_____________________________。
在同一深度，液体的密度越大，
压强越大
【实验拓展】
(6)第⑤次实验中，探头所处的深度是__________cm。
(7)小华的同桌李安认为比较图②和图⑤得出了液体密度越大，液体内部的压强越大。请你对李安的结论作出简要评价：______________________________________________________________。
5
没有控制深度相同，无法判断液体内部压强与液体密度的关系
（8）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择图__________和图__________进行对比，结论是液体压强与盛液体的容器形状__________。
⑤
⑥
无关
考点1 液体的压强［10年5考：2015年(综合)、2017年(选择)、2019年(综合)、2021年(实验)、2022年(综合)考查］
考点精练
1. 使用微小压强计探究液体压强的规律时，如图1-8-35所示，下列说法正确的是（ ）
A. 用手按橡皮膜，两侧液面出现高度差，说明此时橡皮膜的气密性很差
B. 该实验装置中的U形管是一个连通器
C. U形管两侧液面的位置稳定后，右管中的液
体受到非平衡力的作用
D. 橡皮膜伸入液体越深，两侧液面高度差越大，
则液体压强越大
D
2. 装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上，如图1-8-36所示，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，
则此时水对玻璃管底部的压强为（ ）
A. 1.6×103 Pa B. 2.0×103 Pa
C. 1.6×104 Pa D. 2.0×104 Pa
A
3. 【科学思维】如图1－8－37所示，放在水平桌面上的两个相同的柱形容器分别装有甲、乙两种液体，甲液面高于乙液面。液体中的a、b两点处于同一水平高度，a、b两点的液体压强相等。则两种液体的密度和质量的关系分别是（ ）
A. ρ甲＜ρ乙,m甲＞m乙
B. ρ甲＜ρ乙,m甲＜m乙
C. ρ甲＞ρ乙,m甲＞m乙
D. ρ甲＞ρ乙,m甲＜m乙
B
4. 如图1-8-38所示，杯子中装满水，现向杯中轻轻放入一个小木块，小木块漂浮在水面，则放入木块后（ ）
A. 水对杯底的压强增大
B. 水对杯底的压强不变
C. 水对杯底的压力增大
D. 水对杯底的压力减小
B
5. （2022广东节选）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10 000 m，在载人深潜领域达到世界领先水平。深潜器可进入更深的水域，在10 000 m的深处，海水产生的压强为__________Pa。（ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg）
1.03×108
6. （创新题）小华用图1-8-39中的装置测量某种液体的密度。已知容器中间用隔板分成两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，在容器左侧注入适量的待测液体，右侧注入少量的水。
（1）当注入的水较少时，水产生的压强小于待测液体产生的压强，橡皮膜向__________（填“左”或“右”）凸。
右
（2）继续向右侧注水，使橡皮膜不发生形变时，橡皮膜左右两侧受到的压强__________。
（3）用__________分别测出橡皮膜左右两侧的液体和水的深度为h1和 h2，水的密度为ρ水，根据液体压强公式p＝ρgh，得到
待测液体的密度为ρ＝__________。
相等
刻度尺
考点2 大气压强［10年6考：2015年(实验)、2016年(填空)、2017年(填空)、2020年(选择)、2022年(选择)、2023年(填空)考查］
7. 下列事例中利用大气压强的是( )
A. 护士给病人注射肌肉针
B. 用胶头滴管吸取药液
C. 用力压打气筒的活塞，把气充进轮胎
D. 用压力锅做饭
B
8. 如图1-8-40所示，将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压（ ）
A. 大于大气压
B. 等于大气压
C. 小于大气压
D. 变为零
A
9. （2015广东）水沸腾时温度没有达到100 ℃的主要原因是当地的大气压___________________________。
小于1个标准大气压
10. （2023广东）如图1-8-41所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验。将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强__________（填“大于”“等于”或“小于”）大气压。若在吸盘上戳一个小孔，吸盘内部气体压强会变__________。若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明海拔越高，
大气压越__________。
小于
大
小
11. 【物理观念】大气压随海拔高度的升高而__________（填“增大”“减小”或“不变”），小娟同学拿着自制气压计从峨眉山脚的报国寺爬到山上的金顶时，如图1-8-42所示，发现玻璃管内水柱的高度h__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
减小
增大
考点3 大气压的测量［10年0考］
12. 为测量大气压强的数值，某同学将带有塑料挂钩的吸盘按压在光滑的水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃板上的面积S；将装有适量细沙的小桶轻轻地挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图1-8-43所示；用小勺轻轻地向桶内加细沙，直到____________________________，
测出此时塑料挂钩、小桶和细沙
的总重力G。
吸盘脱离玻璃板
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对吸盘的压力大小是__________，所测大气压强的表达式是__________（用G、S表示）。
（2）用该方法测得的大气压强值往往比真实值要小一些，你认为产生这一误差的原因可能是_________________________________（写出一条即可）。
G
吸盘内的空气没有完全都被挤出
考点4 跨学科实践研究航天服
13. 2024年3月2日，神舟十七号航天员在地面科研人员的配合支持下，首次完成在轨航天器舱外设施的维修任务（如图1-8-44）。
(1)若不穿舱外航天服只穿便服，且携带氧气瓶，航天员能否走出舱外活动？运用你所学的物理知识说出一条理由。答：__________（填“能”或“不能”），原因是_________________
____________________________________________________________________________________________________________________________。
不能
太空没有大气
压，航天员若只带氧气瓶走出舱外活动，会导致航天员体内外形成巨大压强差，将会有生命危险
(2)与在地球上相比，航天员的质量在太空上__________（填“变大”“不变”或“变小”）；出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳，在出意外时可以拉着绳子返回轨道舱，这表明力可以改变物体的________________。
(3)航天服的手掌部分有很多橡胶颗粒，是通过增大__________________________________，从而增大摩擦力。航天服在受光环境中要耐受约150 ℃高温，在背光环境要耐受约-150 ℃低温，这是利用了其__________好的物理属性。
不变
运动状态
接触面的粗糙程度
隔热性

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