资源简介 第六讲 大气与大气压强 【衔接导入】 大约在50亿年前,大气伴随着地球的诞生就神秘地“出世”了。也就是拉普拉斯所说的星云开始凝聚时,地球周围就已经包围了大量的气体了。原始大气的主要成分是氢和氦。当地球形成以后,由于地球内部放射性物质的衰变,进而引起能量的转换。这种转换对于地球大气的维持和消亡都是有作用的,再加上太阳风的强烈作用和地球刚形成时的引力较小,使得原始大气很快就消失掉了。地球生成以后,由于温度的下降,地球表面发生冷凝现象,而地球内部的高温又促使火山频繁活动,火山爆发时所形成的挥发气体,就逐渐代替了原始大气,而成为次生大气。次生大气的主要成分是二氧化碳、甲烷、氮、硫化氢和氨等一些分子量比较重的气体。这些气体和地球的固体物质之间,互相吸引,互相依存。气体没有被地球偌大的离心力所抛弃,而成为大气的第二次生命——次生大气。随着太阳辐射向地球表面的纵深发展,光波比较短的紫外线强烈的光合作用,使地球上的次生大气中生成了氧,而且氧的数量不断地增加。有了氧,就为地球上生命的出现提供了极为有利的“温床”。经过几十亿万年的分解、同化和演变,生命终于在地球这个襁褓中诞生了.原始的单细胞生命,在大气所纺织成的“摇蓝”中,不断地演变、进化,终于发展成了今天主宰世界文明的高级人类。 如果没有了大气层会怎样?光学上讲,我们将失去蓝天,天空应该是黑色的,能够看到星星和太阳同时出现在天空中。因为失去了空气对光的散射。从声学上讲就是无论你和其他人多么近,你怎么喊都不会让对方听到,因为缺少了空气对声音的传播。 【知识新授】 一、大气的重要性 地球周围被一层很厚的空气包围着,它一直延伸到3000千米的高空(主要集中在1000千米的高度)。包围地球的空气层叫大气层,空气也叫大气。 1.大气的成分:由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体、臭氧、水蒸气以及悬浮在其中的固体杂质等物质组成。 2.大气作用:①保护地球,如避免流星的袭击②大气中的各种气体,都是人类不可缺少的资源(举例:氧气进行生命活动必需的;二氧化碳是光合作用的重要原料)③臭氧层能保护地面上的生物免受太阳紫外线的伤害④水蒸气能成云致雨 二、大气的温度 特点: ①大气温度的变化范围约在-84℃--2500℃之间。 ②在85千米以上,大气的温度呈逐渐上升趋势(想一想为什么?太阳辐射强)。 ③在0-12千米、55-85千米之间气温随高度的增加而降低 ④在12-55千米之间,气温随着高度的增加温度升高。 三、大气的分层 根据大气的温度、密度和物质组成等特点(大气温度在垂直方向上的变化是我们对大气进行分层的主要依据。),把地球大气层分为五层,即 ①对流层(0-17千米) ②平流层(17-50千米) ③中间层(50-80千米) ④暖层(80-500千米) ⑤外层(500千米以上) 外层就是地球大气与宇宙间的过渡层。1000千米以上,大气变得十分稀薄,密度很小。5000千米以外,大气已接近真空。 四、对流层的特点 1、对流层是大气的底层。 2、在两极和赤道地地区的厚度不同。两极厚度约8千米,在赤道增大到17-18千米。 3、对流层集中了地球四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质。 4、对流层最显著的特点有强烈的对流运动。 大气压强的存在 马德堡半球实验:1654年时,当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡(今德国雷根斯堡)进行的一项科学实验,目的是为了证明大气压的存在。 马德堡半球实验 2.帕斯卡木桶试验:在1648年做了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的木桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管里灌水.结果只灌了几杯水,竟把桶压裂了,桶里的水从裂缝处流了出来. 帕斯卡木桶实验 托里拆利实验 托里拆利实验:托里拆利实验器(J2116型),水银,1米以上的长玻璃管(或两根玻璃管中间用橡皮管连接),水槽(烧杯)。1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先进行了这个实验,故名托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱。 六、大气压的大小 大气压的大小跟我们的生活密切相关,我们应该知道大气压的测量方法。 1.大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计进行测量。 ①空盒压强计(或叫金属盒压强计、无液压强计):其上有两行刻度,一行以百帕为单位,一行以毫米汞柱为单位。 工作原理:空盒气压表是以弹性金属做成的薄膜空盒作为感应元件,它将大气压力转换成空盒的弹性位移,通过杠杆和传动机构带动指针。当顺时针方向偏转时,指针就指示出 气压升高的变化量,反之,当指针逆时针方向偏转时,指示出气压降低的变化量。当空盒的弹性应力与大气压力相平衡时,指针就停止转动,这时指针所指示的气压 值就是当时的大气压力值。 ②水银压强计:利用托里拆利实验原理制成 2.大气压的变化: ①大气压的大小与大气的密度有关--原因:大气压的产生是由于大气有重力。 ②大气压的大小随着高度的增加而减小--原因:大气的密度随着高度而减小。 ③在海平面附近,大气压的数值接近1.01×105帕(760毫米汞柱)规定:这个大气压值称为标准大气压。 大气压与人类生活 (1)大气压对天气的影响 ①大气压的特点: ②大气压随高度的增大而减小 ③同一高度的不同区域,大气压的数值也不一定相同 ④同一地点的不同时间,大气压也会不同 ⑤大气压对天气的影响:高气压多晴朗天气,低气压区多阴雨天气。 (2)大气压对人体的影响 ①人的情绪、心情受气压影响较大 ②人对气压的变化有逐步适应的过程 ③减压实验说明:人体内也有压强。当体内外压强失去平衡后,也会对人体产生不良的影响。 (3)气压对液体沸点的影响: 当气压增大时,液体的沸点升高;当气压减小时,液体的沸点会降低。 (四)生活用品与大气压 ①真空压缩保存袋; ②吸尘器 ③高压锅、低压锅 ④吸盘挂钩 ⑤抽水井 高压锅 吸盘挂钩 手押抽水井 【例题分析】 例1.(2020·湖州)下列现象中,不是通过形成低压区实现的是( ???) A.?灰尘进入吸尘器内 ?????????????????????B.?导管口有气泡 C.?刮大风时窗帘往外飘 ???????????????D.?气体进入肺部 例2.(2020·杭州)夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是(??? ) A.?????????????????????????????????????B.? C.???????????????????????????????????????D.? 例3.(2020·湖州模拟)以下生活中的现象产生的原因跟其他几项不同的是( ???) A.?用吸管吸饮料,饮料上升????????????????????????????????????B.?向两纸片中间吹气,纸片合拢 C.?吸盘上挂毛巾,毛巾不掉????????????????????????????????????D.?用滴管取液体,液体不落 例4.(2020·上城模拟)在冬季,剩有半瓶水的保温瓶经过一夜后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是(??? )。 A.?软木塞受潮膨胀???????????????????????????????????B.?瓶口因温度降低而收缩变小 C.?瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住???????????D.?瓶内气体因温度降低而压强减小,外界大气压把瓶塞压紧 例5. ? 2020年4月9日,我国第一艘航空母舰——辽宁舰驶入台湾海峡,对我国台湾及其附属岛屿领土进行日常的战备巡航,维护台海地区和平稳定。辽宁舰的舰载机——歼15是我国重型战斗机,最大飞行速度可以达到2940千米/小时,约为音速的2.4倍。 (1)辽宁舰与护卫舰在巡航过程中要保持一定的距离(如图甲所示),避免两船相撞;这是因为两船之间水流速度快,压强________(选填“大”或“小”); (2)“音爆云”是一种飞行奇观(如图乙所示),它是飞机接近音速时,压缩周围的空气,使空气中的水蒸气________(填物态变化)成小水珠的现象; (3)若歼15战斗机以最大速度在距离台湾205.8千米的空域巡航,理论上________?分钟就可以到达台湾上空。 例6.(2020·三门模拟)利用传感器做“探究流体压强与流速的关系”的实验,装置如图甲。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连。 (1)将气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应三节管中气体压强随时间变化的情况,图线①反映的是装置________中塑料管的气体压强随时间变化的情况。(填“A”、“B”或“C”) (2)利用流体压强与流速的关系,解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题,技术员设计了以下几种方案。如图所示,黑色部分为墙面凸出部分, 是安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是________(填字母序号)。 小科发现中性笔的笔帽上有小孔,为了解小孔作用,小科查阅资料:儿童不小心将笔帽吸人引发窒息,这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞,因此被称为“救命孔”。 (1)若不小心吸入笔帽,人体在用力吸气时,通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全,人体与外界通气量要达到1.36×10?4m3/s,则通气孔的面积至少为________mm2。 (2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管,此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.25×104Pa,笔帽的横截面积约为0.8cm2 , 医生至少需要多大的力才能将笔帽取出。(要求写出计算过程) (3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是:急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压,从而排出异物,被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是:一定质量的气体体积 ________时,压强增大。 例8. 阅读材料: 材料一:两千多年前,亚里士多德认为真空是不存在的。 材料二:托里拆利在1643年做了如图实验:把一端封闭的长玻璃管装满水银倒置一个敞口的水银槽里,水银从玻璃管顶部下降了一段距离后,液面不再下降,高度总保持距槽中水银面76厘米左右。 针对托里拆利实验有人提出了水银柱上方应该是真空的结论,反对者提出了疑问。 (1)一些反对者认为上方并不真空,而是充满了水银蒸汽,水银柱下降的原因就在于一部分水银的蒸发,使水银减少。为了反驳这一观点,帕斯卡同时拿出酒和水,询问反对者:用酒和水做托里拆利实验,酒柱与水柱哪个液面下降得更多?反对者们认为酒的液面下降得更多,原因是________。但是实验现象却是水柱液面下降得更多。 (2)另一些反对者认为,由于管内遗留了少量空气,才使水银液面下降,所以管内并不真空。帕斯卡利用1米左右长、很多不同直径的玻璃管进行托里拆利实验,如果观察到的实验现象是________,就可以反驳反对者们的观点。 (3)下列关于科学本质及科学发现过程的描述,正确的有???? ; A.公元1646年前,所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点 B.科学实验中要努力得到和前人一样的实验结论 C.科学发现是一个不断完善、不断修正的过程 D.实验是科学研究的重要方法 【巩固练习】 1.(2020·余姚模拟)2020年3月3日是全国爱耳日,今年的宣传主题是“保持听力,终生受益”。下列关于听力、声音的说法不正确的是( ???) A.?? 形成听觉的部位是耳蜗,因为耳蜗内有听觉毛细胞 B.?孕前做耳聋基因检查可降低先天性耳聋风险,因为基因决定性状 C.?遇到巨大响声时张开嘴,这样可使鼓膜两侧的气压保持平衡 D.?使用耳机听音时音量不要超过最大输出值的60%,因为音调太高会令人烦躁 2.(2020·慈溪模拟)超期服役的“天宫一号”空间站于2018年4月2日在大气层坠落烧毁,走完了它辉煌的一生。下列有关说法正确的是( ???) A.?“天宫一号”坠毁时将依次通过外层、中间层、平流层和对流层 B.?“天宫一号”坠落时重力势能转化为动能,且机械能守恒 C.?“天宫一号”燃烧所得产物的总质量和“天宫一号”的总质量相同 D.?浙江地区4月2日昼长夜短 3.(2020·天台模拟)生活中有很多“粘”的现象,这些现象都能用科学知识解释,下列解释不正确的是(??? ) A.?手拿冰箱里的冰冻虾,虾会“粘”到手上,是因为液体发生了凝固 B.?吸盘“粘”在厨房里的瓷砖墙面上,是由于大气压的作用 C.?摩擦过的塑料尺“粘”起纸屑,是因为静电产生引力 D.?两块锉平后的铅块压住,会“粘”在一起,是因为分子间有引力无斥力 4.(2020八上·奉化期末)如图所示是宁波高铁车站站台,站台靠近铁轨的地上一条白色线延伸开来,内侧还有一条较厚的黄色线(盲人区域)。线外是安全区域,候车的乘客不能进入黄色、白色警戒线,在线外候车就可以。下列解释正确的是(??? ) A.?火车周围的气流速度比站台里面的速度大,火车周围的风会把人吸向火车 B.?火车周围的气流速度比站台里面的速度小,站台的风会把人吹向火车 C.?火车周围的气压比站台里面的气压小,站台的大气压会把人压向火车 D.?火车周围的气压比站台里面的气压大,火车周围的大气压会把人吸向火车 5.(2019八上·海曙期末)如图是某人表演的空手“吸”易拉罐魔术。下列有关叙述合理的是(??? ) A.?该魔术表演成功的关键是尽可能挤出易拉罐和手之间的空气 B.?该魔术表演成功的关键是手对易拉罐的摩擦力要大于易拉罐重力 C.?易拉罐保持静止时,受到的重力和大气的压力是一对相互作用力 D.?易拉罐保持静止时,易拉罐的重力和易拉罐对手的压力是一对平衡力 6. 下列实验不能说明大气压存在的是( ???) A.?皮碗对吸 ??????????????????????????????B.?瓶吞鸡蛋 C.?纸托水杯 ?????????????????????????D.?橡皮膜凸出 7.(2019八上·柯桥月考)沙漠中有一个沙丘(如图),当水平方向的风不断吹过沙丘时,沙丘会慢慢(? ??) A.?向左移动???????????????????????????B.?向右移动???????????????????????????C.?仍停原处???????????????????????????D.?无法确定 8. 如图所示是一种自制的乘车头部保护器,图是它的结构示意图,它实际是一个双面橡皮碗。下面关于这个保护器的说法错误的是( ???) A.?被玻璃“吸”住后,小皮碗内的气压小于大气压?????B.?挤出的空气越少,皮碗贴在玻璃上就越紧 C.?皮碗与玻璃的摩擦阻止乘客头部前后移动????????????????D.?头部与玻璃撞击时皮碗起缓冲作用 9. 蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮存等环节了中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏,常常对蔬菜进行真空冷冻脱水,使之成为脱水蔬菜,营养成分风味物质损失少,复水性极好。从物理学的角度看,真空脱水的道理是( ???) A.?真空环境的温度极低,可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华,从而实现脱水 B.?真空环境的温度很高,可使蔬菜中的水分在短时问内迅速汽化,从而实现脱水 C.?真空环境的空气密度很小,可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度,从而实现脱水 D.?真空环境的气压很低,降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而实现脱水 10.(2019八上·萧山期中)今年5月份以来,西非塞拉利昂等国家爆发埃博拉病,已有数千人死于该病。一旦发现有疑似埃博拉病患者都会被送到专业医院的“负压病房”进行隔离观察治疗,以防病毒扩散。“负压病房”因病房内的气压低于病房外而得名。下列处于负压状态的是( ???) A.?充完气的汽车轮胎??????????????????????????????????????????????B.?高空飞行中的飞机机舱 C.?吸饮料入口中之前的吸管????????????????????????????????????D.?太空飞行中的“神八”返回舱 11.(2019八上·浙江期中)物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验:图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头,传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图象如图乙所示。则下列描述正确的是(??? ) A.?抽气过程中,三节管中的气体流速相同???????????????B.?③是A管中的气体压强随时间变化的图象 C.?0~4秒,C管中的气体压强变化最大???????????????????D.?实验室的大气压为101.0千帕图象 12. 制糖工业中,常用沸腾的办法除去糖汁中的水分,为了使糖在沸腾时不致变质,沸腾温度要低于100℃,为此,可采用的办法是(??? ) A.?把糖汁放在敞开口的容器内进行加热,使糖汁面上的气压保持1标准大气压 B.?把糖汁放在密闭容器中加热,往容器内打入气体,使糖汁面上的气压大于1标准大气压 C.?把糖汁放在密闭容器中加热,从容器内抽出气体,使糖汁面上的气压小于标准大气压 D.?以上做法都可以 13.(2020八上·奉化期末)如今城市拥堵,地铁、地下通道成了城市缓解交通拥堵的妙招,那如何解决地下H型通道的通风问题呢?同学们设计了道如图甲、乙两种方案,“ ”为安装在过道顶的换气扇,黑色部分为墙面凸出部分。其中既有效又节能的是________方案,请你运用科学知识说明理由________?。 14.(2019八上·越城期末)小敏同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。 (1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。这样做的目的是________。 (2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p=________。(用F、V、L表示) (3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 (4)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2 , 若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用________(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是________。 15. 小华感冒咳嗽,妈妈给她买了“双黄连口服液”。粗心的小华将口服液盒内特制吸管弄丢了,只好拿来一根饮料吸管插入瓶中,结果她费了很大的劲才把药液“吸”上来。后来,她发现这两种吸管的形状不一样:饮料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,两种吸管的截面形状如右图所示。请你运用物理知识解释为什么两种吸管“吸”药的效果不同? 高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。 (1)说出高压锅运用了哪些物理知识点?(答一点即可)________ (2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图1)。试说明小明建议的科学道理。________。 (3)小明测得家中高压锅锅体横截面积0.181m2 , 出气孔的横截面积为1.256×10-5m2 , 压在出气孔上的安全阀的质量为80g。试通过计算并对照图像(图2)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少? (4)假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?________ 17.(2020·慈溪模拟)如图甲所示,相信同学们都有过这样的经历:下雨时,我们撑着一把伞步行在雨中,一阵大风吹来,雨伞往往会向上翘起来。 (1)请你用所学知识解释雨伞向上翘起来的原因。________。 (2)为探究这个问题,小科制作了一个模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计,如图乙所示,然后用电吹风对着模型吹风,结果发现:上面的测力计示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 18. 小明制作了一个如图所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞口容器上,并用胶带绑紧。检查气密性后,将吸管的A端粘在橡皮膜中心,B端靠近卡纸的M处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化,从而使吸管绕O点转动,指示气压大小变化。(外界气温的变化对容器内气压的影响极小) (1)检查气密性时,将绑有橡皮膜的容器浸没在水中,轻压橡皮膜,如果观察到________,则气密性不好。 (2)小明将该气压计从甲地带到乙地,发现吸管B端的指向从M处变为N处。则甲、乙两地气压较大的是________。 19.(2020·杭州模拟)如图所示为一种水开后能鸣笛的电水壶,烧水的过程中,水的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”),壶嘴冒出的“白气”________水蒸气(选填“是”或“不是”),仔细观察发现出现“白气”的位置总是在________(选填“远离”或“靠近”)壶嘴的位置,水开时测量水温是98℃,原因是当时的大气压________(选填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压。 20.(2020八上·奉化期末)随着科技的进步,人们家中的卫生清洁工具也在不断改进。如图所示是一款自动清洁地面机器人,它工作原理是利用内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排出,使尘盒内的压强减少,外界垃圾由于________作用,将它压入尘盒内。已知机器人的质量是2kg,滚轮与地面的总接触面积为10cm2 , 静止在水平地面时它对地面的压强为________Pa。 21.(2019八上·越城期末)肩负着美国人重返月球和载人探索火星重任的“猎户座”飞船在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地顺利升空。发射最佳时机的几日,卫星发射基地中心的气象要素如表中所示: (1)表中所描述的是________现象(选填“天气”或“气候”)。 (2)读大气温度垂直分布图,图中________(选填“A”或“B”)曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况;在探测器外面有一测大气温度的仪器,当位于平流层时,它的示数随高度的增加而________。 22.(2019八上·浙江期中)小敏假期要外出一段时间,她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉,于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,如图所示,这样就能使盆景中的水位保持一定的高度。其原理:当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于________作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流出来,此时,瓶内水上方的气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压;当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面时,瓶中的水就要向外流,瓶内的水产生的压强会不断________(填“增大”“减小”或“不变”);一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆景中的水就可以保持一定高度,瓶口处的压强总是________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。 23.(2019八上·杭州期中)装热水的保温瓶,盖紧瓶塞一段时间后,常常发现瓶塞不易拔出,此现象表明,此时瓶内气压________(选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压.假定外界大气压为105Pa,瓶口横截面积为10cm2 , 拔出瓶塞至少用10N的力,则瓶内气体的压强是________Pa.(不考虑瓶塞的质量和受到的摩擦力) 24.(2020八上·奉化期末)在一次拓展课中,小柯同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程弹簧测力计来测量大气压强的大小,具体实验步骤如下: ①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10厘米2 ②将吸盘沾水湿润后,压在厚玻璃板上; ③用弹簧测力计水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧测力计示数为98.5N: ④记录整理数据,算出大气压的值,分析实验结论。 实验装置如图,请结合你所学的知识分析: (1)将吸盘沾水湿润的目是:________。 (2)根据小柯的实验数据,计算得到的大气压的值等于________帕。 (3)小柯同学又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值,这说明________。 25.(2019八上·越城期末)洗衣服时,小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得,肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关,而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如图所示的装置进行探究: 【实验步骤】 ①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A闭合阀门2; ②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1; ③打开阀门2,观察并记录实验现象。 【实验现象】肥皂泡A变大,肥皂泡B变小。 【实验结论】相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越________。 【实验反思】如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球,小科就能解释用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越________的原因。 26.(2019八上·柯桥月考)在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验。 ①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘的直径d; ②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上; ③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板, 用天平测出这时小桶和沙的质量为m。 请完成下列问题: (1)蘸水的目的是________ (2)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空气对塑料吸盘的压力大小是________,测得数值的表达式是:p=________(写出最终的化简结果)。 (3)实验中所测的大气压数值偏小,可能的原因是(写出一条即可)________ 27.(2019八上·萧山期中)气体分子之间的间距比较大,所以容易被压缩。某同学想:当气体的质量一定时,气体压缩,体积减小的时候,气体压强将会怎样变化呢? (1)他提出了两个猜想: 猜想A:一定质量的气体,压缩体积,压强减小; 猜想B:一定质量的气体,压缩体积,________。 但经仔细一想,该同学马上否定了自己的猜想A。你认为该同学否定猜想A的理由是:________。 (2)进一步思考:压强和体积的变化满足什么样的关系呢? 他找来一个注射器和一个气压计,在注射器里边封了30ml空气(不计注射器活塞重力和摩擦,注射器完全密封,大气压强P0=1.0×105Pa)。 查阅资料得知:气体被压缩的时候,内能增加,温度上升也引起压强的变化。所以在下面的实验过程中要注意控制________相同。 以下是该同学实验时记录的数据: 实验次数 1 2 3 4 5 体积(ml) 30 25 20 15 10 压强(×105pa) 1 1.2 1.5 V 3 (3)表格中V=________;分析以上数据,写出一定质量气体的体积和压强定量关系________ 28.(2019八上·萧山期中)临安昌化等山区盛产板栗,板栗加工厂通常采用“低压法”去壳,即在2千帕低压条件下,将板栗加热到一定温度,板栗内的水分汽化,短时间内无法溢出,致使壳内外存在很大的气压差,使外壳爆裂实现去壳。某科研小组想研究用板栗“低压法”爆壳时,爆壳率与温度的关系。图甲是实验装置示意图。实验过程如下: ①准备实验板栗若干份,每份2千克 ②设置爆壳箱内的气压恒为2千帕,分别在60℃、65℃、70℃、75℃ 和80℃的温度下对5份实验板栗进行爆壳,每次爆壳时间均为60分钟,记录爆壳数并计算爆壳率 ③重复步骤②进行多次实验,并计算各温度下爆壳率的平均值,实验结果如图乙所示 (1)实验板栗除了品种相同外,还需控制哪些因素相同?________。(写2点) (2)分析图乙可以得出的结论是________。 (3)查阅资料得知:板栗内外气压差越大爆壳率越大,同时壳内气体更容易逸出。科研小组又进行如下实验:取2千克实验板栗,先在气压恒为101千帕、温度恒为80℃的条件下预热30分钟,然后立刻放入气压恒为2千帕、温度恒为80℃爆壳箱中进行30分钟爆壳,多次实验发现爆壳率上升为90%。请解释其原因:________。 参考答案 例题分析 例1. B 例2. A 例3. B 例4. D 例5. (1)小 (2)液化 (3)4.2 例6. (1)A (2)C 例7. (1)6.8 (2)△F=△pS=1.25×104Pa×0.8cm2=1.25×104Pa×8×10-3m2=1N,P=△P=1N(3)减少 例8. (1)酒(精)容易蒸发 (2)不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同 (3)C,D 巩固练习 1. A 2. D 3. D 4. C 5. A 6. D 7. A 8. B 9. D 10. C 11. B 12. C 13. 乙;过道右端的通道有凸起,所以相同时间风经过过道右端的通道时的路程长,则风速较快,所以过道右的气压小于左端的气压,空气会从过道的左端流向右端,过道中有风通过,此方案不需要酒耗其他能量,既有效又节能。 14. (1)排尽注射器筒内空气 (2)FL/V (3)偏小 (4)甲;若选择乙注射器,则拉力会超过弹簧测力计的量程 15. 吸管插入药液后,由于饮料吸管外壁光滑,它与药液的橡胶皮盖紧密接触,空气不能进入,所以很难吸上药液。而药液吸管的外壁有棱(或凹凸不平),有利于空气进入瓶中,药液在大气压的作用下被压入口中。 16. (1)应用到了沸点与气压的关系 (2)高压锅一旦安全阀失效,锅内气压过大,锅内温度也随之升高,当温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就会融化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减少,从而防止爆照事故发生。 (3)由图像可得锅内最高温度大约为115℃ (4)若把这种锅向西藏地区销售,由于西藏大气压较小,要使锅内最高温度仍为115℃,锅内外压强差变大,应适当提高锅的承压能力,并适当增加安全阀的质量 17. (1)大风吹来时,伞上部的空气流速快,压强小;下部的空气流速慢,压强大,因此伞受到一个向上的压力差 (2)变大 18. (1)橡皮膜边缘有气泡冒出 (2)乙 19. 增大;不是;远离;小于 20. 大气压;2×104 21. (1)天气 (2)A;增加 22. 大气压;小于;减小;等于 23. 小于;9×104 24. (1)防止气体进入吸盘或增强吸盘与玻璃板之间的密封性,防止漏气等 (2)9.85×104 (3)大气向各个方向都有压强 25. 小;小 26. (1)让吸盘和玻璃板接触紧密,防止空气进入吸盘。 (2)mg;4mg/pd2 (3)有空气进入吸盘 27. (1)压强增大;压缩气体,气体所受压强增大,气体产生的压强也增大 (2)温度 (3)2;一定质量的气体压强和体积成反比(或体积与压强的乘积是一个定值等) 28. (1)板栗的形状、大小、板栗的新鲜度等 (2)爆壳箱内气压一定时,温度越高板栗的爆壳率越高 (3)101千帕远大于爆壳箱内的气压,板栗在101千帕下预热时壳内产生的水蒸气漏失少;当将预热好的板栗放入爆壳箱时,板栗壳内外的气压差变得更大,从而提高爆壳 展开更多...... 收起↑ 资源预览