压强(三)
考点梳理
1.最早测量大气压的实验,是由意大利科学家 完成的,他测出的大气压的值相当于 高的水银柱产生的压强.
2.通常人们把 的大气压叫做1标准大气压.
3.大气压随高度的增加而 .
4.流体的压强与流速有关,在流体中流速越大的地方,压强 .
典型例题
例:(2008.苏州)如图所示,将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来,用手握住外面的纸杯,在靠近杯口的上方平行于杯口方向用力吹气.
(1)请你猜测里面的纸杯将 ( )
A.保持静止 B.发生旋转
C.压得更紧 D.向上跳起 例图
(2)你的猜测依据是: .
解析:流体(气体、液体)的压强与流速的关系是流速越大、压强越小,当在杯口上方平行于杯口方向吹气时,杯口上方压强要减小.
答案:(1)D(2)杯口上方空气流速增大,压强减小,使里面杯子所受向下的气压小于所受向上的气压
基础训练
1.装开水的热水瓶,第二天会出现难拔出瓶塞的现象,其原因是 .
2.在温度不变时,质量一定的气体,体积越小,压强 .人吸气时,肺的容积增大,肺内空气压强 ,大气压将新鲜空气压人肺中.
3.(2008·宜昌)如图所示,农村炉灶里的烟之所以顺着烟囱排到屋外,其原因是因为风吹过烟囱的顶端,使那里的空气流速 ,压强 .
第3题图 第4题图
4.(2008·南京)如图所示,把一张半卷着的硬纸片摆放在桌子上,如果使劲吹一下它的下面,发现硬纸片不会翻转过去,这是因为流体的压强与流体流动的 有关,吹出的气使硬纸片下面空气的压强 (填“变大”、“变小”或“不变”).
5.拉萨市的海拔远高于盐城市的海拔,则两地附近的大气压强相比较,盐城市的较小 ;两地居民在家里用敞开口的锅烧同样的水,水沸腾时的温度拉萨市的较 (填“高”或“低”);在拉萨市,人们煮饭应用 锅.
6.随着人民生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭,如图是小华家购买的一辆小轿车,他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 车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强 车子下方气体的压强,从而使得轿车对地面的压力 车的重力.(填“大于”、“等于”或“小于”)
第6题图
7.水池中盛有半池水,调节水龙头使流出的水成细流状后,把乒乓球放在靠近水流处的水面上,松开手后会发现 ( )
A.乒乓球会移动到水流的下方 B.乒乓球会远离水流,流向池边
C.乒乓球不动 D.乒乓球绕水柱做圆周运动
8.下图所描绘的情景中,利用大气压的是 ( )
第8题图
9.大气压强与人们的日常生活关系密切,以下事实属于大气压强应用的是 ( )
A.载重量较大的汽车有许多车轮 B.用吸管很容易从瓶中吸取饮料
C.人能轻松地浮在死海的海面上 D.拦河坝的截面上窄下宽呈梯形
10.我们生活的空间存在着大气压,只是我们平时没有在意它的存在.现提供下列器材:A.塑料吸盘两个;B.玻璃片一块;C.玻璃杯一个;D.带吸管的纸盒饮料一盒;E.水.请你选择所需器材,设计一个小实验来证明大气压的存在.
(1)写出你所选用的器材,并简述你的实验方法及观察到的现象.
(2)请举出一个在生活中应用大气压的例子: .
11.如图所示,小纸条靠近水龙头流下的稳定的水流,你预测小纸条的运动情况是怎样的,物理依据是什么?
.
第11题图 第12题图 第13题图
12.[探究目的]初步了解流体的压强与流速的关系.
[提出问题]气体的压强是不是与气体的流速有关系?有什么关系?
[设计实验和进行实验].
(1)如图所示,取两张白纸,让其平行地自然下垂,向两纸中间用力吹气.
(2)你观察到的现象是 .
[分析和论证]你通过本实验可以得出的初步结论是: .
【评估与交流】请你联系实际,举出两个生产、生活中与此知识有关的实例:
、 .
13.小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值.实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是
.
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞 时.记下弹簧测力计的示数为8.2N.
(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为 cm,计算得到活塞的横截面积为 cm2.
(4)计算得到大气压强的数值为 Pa.
(5)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大、有的偏小.请分析,该实验过程中导致误差的因素有:(请写出两条)
① ;
② .
拓展提升
1.如图所示的甲、乙两图,图 中的模型由于—亡下表面气体流速不同,产生压强差,形成对模型向下的压力.假如你是一位设计师,制造飞机机翼应设计成图 中的模型形状.
2.把一个烧瓶先放在开水中烫一会儿,然后立即固定在铁架台上,同时把一个剥了皮的熟鹌鹑蛋迅速塞入瓶口,如图所示,你会看到鹌鹑蛋在 作用下从瓶口 .
第1题图 第2题图 第3题图
3.将瓶灌满水,用手堵住瓶口倒立于水槽中,如图所示,将手指移开,则瓶中水的质量 (填“减少”或“不变”).
4.灭火器的结构如图所示,使用时,把手相当于一个 (填“省力”或“费力”)杠杆,它推动压杆下移,打开气匣阀门.压杆下部制成尖形,能够 (填“增大”或“减小”)压强,便于将气匣阀门打开,当阀门打开后,在气体压力的作用下,液体从喷嘴喷出,表明内部的气体压强比外部大气压强 (填“大”或“小”).
5.在做托里拆利实验时,测得管内水银柱的高度是.
(1)若将玻璃管倾斜一些,则管内水银柱的长度将 ,水银柱的高度将 .
(2)若将玻璃管稍向上提一些(管口仍在水银中),管内水银柱的高度
将 . 第4题图
(3)若往水银槽内多加一些水银,管内水银柱的高度将 .
(4)若换用内径较粗的玻璃管来做实验,管内水银柱的高度将 .
(5)若在玻璃管上方开一个小孔,管内水银柱的高度将 (填“变大”、“变小”或“不变”).
6.今年5月12日的汶川地震,牵动了亿万中国人的心,在震后的救灾工作中,科学搜救方法非常重要,有一种被称为“气垫”的工具发挥了很大的作用,这种气垫比枕头大不了多少,表面还有防滑网纹,没充气时瘪瘪的,只要有的缝隙就能把它塞进去.
(1)气垫的表面有防滑网纹,这是为增大摩擦还是减小摩擦?
(2)某次搜救过程中,用气瓶把气垫里面的气压加到8个大气压时,“气鼓鼓”的垫子顶起了楼板,此时气垫和楼板的接触面积为1 2,则气垫对楼板的作用力是多大?(取1个大气压为1×105Pa)
7.为配合铁路第六次提速,公安部交管局再次公告,指出在火车站站台上候车的乘客应站在lm安全线外.图中各现象的原理与公告内容所含物理知识相同的是 ( )
第7题图
8.(2007·重庆)盛夏时分,“小问号”王明同学在打开冰箱取饮料时,突然脑海里浮出一个问题:为什么每次开冰箱门都比较费力?通过仔细观察他发现打开冰箱门时,冰箱里的冷空气出来,外面的热空气进去,当冰箱门重新关上后,就将这部分热空气也关在了里面.箱内热空气冷却收缩,压强减小,王明判断这应该是开冰箱门费力的一个原因.若冰箱门长为,宽为,冰箱外的气压为1×
105Pa,设冰箱内部与外部的气压相差,问:
(1)冰箱内气体压强是多少?
(2)冰箱内、外气体对门的压力各是多少?
(3)冰箱门受到的内外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力大小?(g取10N/kg)
9.右图是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是 ( )
A.进口处煤气流速小,压强大于大气压强
B.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
C.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
D.进口处煤气流速大,压强小于大气压强 第9题图
10.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以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(用熔点较低的合金材料做成)的改进建议.现在生产的高压锅已普遍增加了放气孔,如图所示,试说明小明建议的物理道理.
第10题图
(3)小明测得家中高压锅气孔的直径为,压在出气孔上的安全阀的质量为,通过计算并对照图象,说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪些改进?