第八章壓強第三節(jié)空氣的“力量”

大氣壓強基礎夯實1.(2024湖南長沙中考改編)在一端封閉的塑料管中灌滿水,用

紙片蓋住管口后倒過來,如圖所示。紙片和塑料管里的水不

會掉下來,是因為

()A.水受到的重力

C

B.水處于失重狀態(tài)C.大氣壓力D.塑料管對紙片的彈力解析紙片和塑料管里的水不會掉落是因為大氣對紙片產生

了壓力,將紙片緊緊壓在塑料管口。

大氣壓的測量2.(2023河北石家莊四十一中期中)小明利用如圖所示的裝置

來估測大氣壓的值,關于本實驗,下列說法不正確的是

()A.應該沿水平方向拉動注射器筒B.用刻度尺測出注射器刻度部分的長度C.如果筒內空氣沒有排盡,則測出的大氣壓值偏大D.當注射器中的活塞剛剛被拉動時,記錄彈簧測力計的示數

C解析實驗中,為排除彈簧測力計和注射器重力的干擾,應該

沿水平方向拉動注射器筒,根據二力平衡的條件,當活塞剛剛

被拉動時,彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平

衡力,據此得出大氣壓力的值,A、D正確;注射器的容積可直

接讀出,其單位為mL,注射器是圓柱體,利用公式V=SL可求其

橫截面積的大小,故需用刻度尺測出注射器刻度部分的長度,

B正確;如果筒內空氣沒有排盡,拉力F的值會偏小,由p=

可知所測大氣壓值會偏小,C錯誤。3.(2024廣東汕頭龍湖期末)如圖所示是小明同學做托里拆利

實驗時的情景,當時的大氣壓值等于___________mm高水銀柱所產生的壓強,當小明慢慢把玻璃管向上提升5mm,則管內真空部分的長度_______(選填“變長”“變短”或“不變”),如果把玻璃管傾斜,所測結果將_______(選填“增大”“減

小”或“不變”)。不變

變長

750

解析由題圖可知,玻璃管內外水銀面的高度差為750mm,則

大氣壓能夠支撐起750mm高的水銀柱。當小明慢慢把玻璃

管向上提升5mm,大氣壓能夠支撐的水銀柱的高度不變,則管

內真空部分的長度變長。如果把玻璃管傾斜,外界大氣壓不

變,玻璃管內水銀柱的長度變長,但高度不變,所測結果將不變。

大氣壓強與人類生活4.【跨學科·日常生活】(2024寧夏中考)拔火罐具有促進血液

循環(huán)、緩解肌肉疼痛等功效。如圖所示,拔火罐時,用火加熱

玻璃罐內部后迅速扣在皮膚上,玻璃罐在___________的作

用下“吸”在皮膚上。請列舉一個生產生活中應用該原理的

實例:_______________。用吸管喝飲料

大氣壓強

解析用火加熱玻璃罐內部之后,玻璃罐內部的空氣排出一

部分,罐內的氣壓減小,小于罐外的大氣壓,在大氣壓強的作用

下,玻璃罐緊緊“吸”在皮膚上。生活中利用大氣壓強的實

例還有利用吸管喝飲料等(答案合理即可)。5.(2024山西交口期末,★☆☆)如圖所示,一根水平放置、兩端

開口的透明亞克力管,下部的抽氣孔與抽氣機相連。將一個

略小于管內徑的紙團置于管中,打開抽氣機進行抽氣,在__

________的作用下,兩塑料片分別緊緊“吸附”在管子兩端。

當管內氣壓較低時關閉抽氣機,快速彈開______側塑料片,紙

團會從左側管口飛出。紙團離開管口后仍能飛行一段距離是

因為紙團具有_______。慣性

右

大氣壓

能力提升解析打開抽氣機向外抽氣,管內氣壓減小,此時管外大氣壓

大于管內氣壓,在氣壓差的作用下,塑料片分別緊緊“吸附”

在管子兩端。當管內氣壓較低時關閉抽氣機,此時若快速彈

開右側塑料片,空氣從右側進入管內,管內右側氣壓大于左側

氣壓,紙團會從左側管口飛出。紙團離開管口后仍能飛行一

段距離,是因為紙團具有慣性,離開管口后能保持原來的運動

狀態(tài)繼續(xù)向前運動。6.【跨學科·日常生活】(2024江蘇無錫中考,★★☆)生活中常

用如圖所示的吸盤掛鉤來掛毛巾,使用時排盡吸盤內的空氣,

吸附在_______(選填“平整”或“不平整”)的墻面上,以防

止漏氣。若吸盤的橫截面積為2×10-3m2,外界大氣壓為1×105

Pa,則排盡空氣后的吸盤受到的大氣壓力為___________N,吸盤掛鉤不會掉落是因為受到墻壁對它豎直向上的_______力。摩擦

200

平整

解析吸盤掛鉤是利用大氣壓來工作的,使用時排盡吸盤內

的空氣,吸附在平整的墻面上,外界大氣壓大于吸盤內的氣壓,

吸盤內外存在的壓力差將吸盤緊緊壓在墻面上,若墻面不平

整,空氣會進入吸盤內,吸盤內外不再存在壓力差,吸盤會脫

落。排盡空氣后的吸盤受到的大氣壓力為F=pS=1×105Pa×2×

10-3m2=200N。吸盤在豎直方向上受自身重力和物體對掛鉤

向下的拉力以及墻壁對它豎直向上的摩擦力處于平衡狀態(tài),

因此吸盤不會掉落。7.(2023北京十四中期中,★★☆)如圖所示是小娟自制的一個

簡易氣壓計。簡易氣壓計通過觀察玻璃管內與瓶內水面的高

度差的變化來反映大氣壓的變化情況,這種實驗方法叫作____

_______。她將氣壓計從教學樓的1層帶到5層的過程中,觀

察并記錄管內與瓶內水面的高度差如表所示。轉換法

樓層12345管內外

水面高

度差/cm55.35.766.3由表中數據可得:樓層越高,管內與瓶內水面高度差越______

(選填“大”或“小”);由此可知:高度越高,瓶外大氣的壓強

越______(選填“大”或“小”)。小

大

解析大氣壓的變化不易測量,而玻璃管內與瓶內水面的高

度差的變化是易測量的,通過觀察玻璃管內與瓶內水面的高

度差的變化來反映大氣壓的變化情況,是運用了轉換法;根據

表中數據可知,樓層越高,管內與瓶內水面高度差越大;因為瓶

內的氣壓等于大氣壓加上玻璃管內水柱產生的壓強,所以可

知瓶外大氣壓減小,所以高度越高,瓶外大氣的壓強越小。8.兩個規(guī)格相同、裝有不同體積空氣的氣球相連通,空氣該如

何流動?小明為此設計實驗展開探究?！久鞔_思路】要判斷空氣如何流動,需知道兩球內部空氣_______的關系。【收集證據】壓強

素養(yǎng)提優(yōu)(1)如圖甲,將氣球套在三通玻璃管的一端,用橡膠管把氣壓傳

感器和注射器分別與三通玻璃管另外兩端相連。用細線把氣

球、氣壓傳感器和注射器與三通玻璃管的連接處扎緊,防止

_______。(2)將注射器內的空氣通過橡膠管充入氣球,充氣結束后立刻

用夾子_______連接注射器和三通玻璃管的橡膠管,記錄氣

球半徑和傳感器顯示的氣壓值。(3)解開其中一根細線,拔出________,用注射器再次吸取一

定體積的空氣,重復以上實驗,獲取足夠多的半徑和氣壓數據。注射器

夾住

漏氣

(4)將探究實驗所得的數據以氣球半徑為橫坐標,內外壓強差

為縱坐標繪制得到如圖乙圖像。【交流結論】(1)若小氣球半徑R1=2cm,大氣球半徑R2=4cm,則它們相連通

后空氣將向半徑______的氣球流動。(2)兩個規(guī)格相同、裝有不同體積空氣的氣球相連通,空氣流

動可能發(fā)生的情況有_________種。

3

大

解析

【明確思路】空氣由壓強大的位置流向壓強小的位

置,因此要判斷空氣如何流動,需知道兩球內部空氣壓強的大

小關系?！臼占C據】(1)實驗中要使用注射器為氣球充氣來改變氣

球內部空氣的多少,從而獲得不同氣球半徑所對應的內部氣

體壓強,因此需要保證實驗裝置的氣密性,使用細線把氣球、

氣壓傳感器和注射器與三通玻璃管的連接處扎緊,防止裝置

漏氣;(2)每次充氣結束后應該立刻用夾子夾住連接注射器和

三通玻璃管的橡膠管,記錄氣球半徑和傳感器顯示的氣壓值;(3)記錄數據后解開其中一根細線,拔出注射器,用注射器再次

吸取一定體積的空氣,重復以上實驗收集多組數據?！窘涣鹘Y論】(1)根據圖乙可知,氣球半徑為2cm時的壓強差

大于氣球半徑為4cm時的壓強差,即氣球半徑為2cm時內部

的空氣壓強較大,空氣總是由壓強大的位置流