【备考 志鸿优化设计】（湖南专用）中考物理总复习 第23讲 大气压强流体压强与流速的关系（基础讲练+锁定考试目标+导学必备知识+探究重难方法）（解析版） 新人教版.doc

第23讲大气压强流体压强与流速的关系考纲要求备考指津1.知道大气压强的存在，产生的原因，特点，标准大气压的值、单位。2知道测量大气压强的方法托里拆利实验。3了解大气压与高度的关系、流体压强与流速的关系。4通过实验，探究流体压强与流速的关系。大气压强是重要的物理现象，它与人们的生产、生活密切相关，考查的重点是用大气压解释简单现象及明确大气压强的变化和应用。根据流体的压强与流速的关系解释生产、生活中的现象(如火车站台设安全线、飞机机翼、龙卷风摧毁房屋等)是中考中经常出现的问题，出现的题型有选择题、填空题或简答题。气体压强计、流体压强与流速的关系在实际生产、生活中的应用将是今后中考的热点问题。考点梳理考点1大气压强(1)定义大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或者气压。(2)产生的原因大气受_并且具有_性。(3)大气压的存在著名的_实验及其他小实验都表明大气压存在，并且很大。(4)大气压的测量：用_实验测量大气压；由实验知，大气压强跟玻璃管内水银柱产生的压强相等，所以测出玻璃管内水银柱的高度，利用公式pgh即可算出大气压强的值。用气压计可直接测出大气压的值。常见的气压计有：水银气压计、金属盒气压计等。(5)标准大气压：1标准大气压_汞柱_。(6)大气压的变化：大气压是变化的，同一地点的不同时刻大气压不同；同一时刻的不同地点大气压不同，大气压随高度的增加而_。温馨提示 托里拆利实验中：(1)将玻璃管内灌满水银的目的是使玻璃管倒置后，水银上方为真空；如果不灌满，管内有空气会导致测量结果偏小。(2)在同一地点、同一时刻做托里拆利实验，大气压的值是一定的，与实验中管子的粗细、水银槽中水银的多少、玻璃管是否竖直无关；将玻璃管上提或下压，管内外水银面的高度差不变；将玻璃管倾斜，管内水银柱长度变长；但管内外水银柱的高度差不变。考点2流体压强与流速的关系(1)流体压强与流速的关系在气体和液体中，流速越大的位置，压强_；流速越小的位置，压强_。(2)飞机的升力飞机运动时，机翼上方空气流速_、压强_，下方空气流速_、压强_，在机翼的上下表面产生了压强差，从而使飞机获得了向上的浮力。自主测试1下列哪一事例可以说明大气压的存在()a用吸管吸牛奶b棒冰融化c手握橡皮圈发生形变 d水往低处流2用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是()a将实验从山下移到山上b使玻璃管稍下降一点c使玻璃管稍倾斜一点d换用稍粗点的玻璃管3. (2012江苏南京中考)如图所示，在一个盛水的玻璃杯内插入一根吸管a，用另一根吸管b对准a的管口上方吹气，看到a的管口有水喷出，这是因为流体的流速越_，压强越_。以下现象中不能用此原理解释的是_(填序号)。平行于岸边航行的船不能靠岸太近；用吸管把饮料吸进嘴里；狂风会把一些不牢固的建筑物的屋顶掀翻。4王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验，通过动手动脑，学习物理知识，揭示物理规律。下面的实验(如图所示)不是揭示流体压强与流速关系的实验是()重难突破例谈气体压强和流体的压强与流速的关系在生产、生活中的应用中考中时常联系生产和生活中的实际气体和流体压强知识的应用，如：吸盘挂钩、活塞式抽水机和离心式水泵、利用大气压测高度、利用流体压强和流速的关系使飞机升空等。【例】 (2012湖南衡阳中考)据报道，衡阳市南岳机场已于近日在衡阳县云集镇动工，这是我市一个重大建设工程，机场的建成将会加快我市与世界各地的交流与合作，为我们的出行提供了一种舒适、快速的方式。飞机升空过程中，机翼_方(填“上”或“下”)空气流速大，压强小。解析：在相同的时间内，空气经过机翼上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小，上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大，所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强。答案：上规律总结 以上例题是紧密联系实际生活的例子，这类题与新课改的思路“物理来源于生活，服务于社会”完全吻合，也是以后考试命题的方向。易错剖析易错点对托里拆利实验的原理不理解【例】 如图所示，将一只试管灌满水银后倒插在水银槽中，管顶高出水银面20 cm，在标准大气压下，管外水银面上受到的大气压强等于_ pa，若在试管顶部开一小孔，将看到_现象。错解：管外水银面受到的大气压强：p水银gh13.6103 kg/m310 n/kg0.2 m2.72104 pa；若在试管顶部开一小孔，将看到小孔有水银冒出的现象。错因：不能正确理解托里拆利实验的原理是造成错解的根本原因。解析：解本题的关键是知道大气压的存在，标准大气压的数值及托里拆利实验原理。因为标准大气压能支持76 cm高的水银柱，当在管顶开一小孔后，大气对管中水银柱也有一个向下的大气压，由于水银受重力作用，水银将下落至水银槽内。答案：1.013105管中水银流回到水银槽内与管外水银面相平1(2012湖南怀化中考)下列有关物理知识的说法中，错误的是()a利用大气压的作用可以将饮料吸入口中b在客厅就能闻到厨房饭香，说明分子在不停地做无规则运动c在空气中，流速越大的地方压强越小，人在火车站站台候车时应站在安全线外d水的比热容比较小，沿海地区的气温比内陆地区的气温变化大2(2012湖南常德中考)青藏高原列车运行后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多，与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上()a大气压强小，空气中含氧量小b大气压强大，空气中含氧量大c大气压强小，空气中含氧量大d大气压强大，空气中含氧量小3(2012湖南益阳中考)能够说明流体压强与流速的关系的现象是()a高度越高，大气压强越小b当居室前后两面的窗子都打开时，“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的门吹开c用吸管吸饮料时，饮料会上升到嘴里d塑料挂钩的吸盘贴在光滑的墙面上，能承受一定的拉力而不脱落4(2012湖南株洲中考)公共汽车上涉及许多物理知识，其中分析正确的是()a轮胎上有花纹用来减小摩擦b使用的ic收费卡利用了超声波原理c后门上方安装的摄像头利用凸透镜成倒立放大的实像d车窗打开时，遮阳的窗帘总是往外飘窗外空气流速大，压强小5. (2012湖南长沙中考)2012年3月31日，横跨徳夯大峡谷的湘西矮寨大桥顺利通车，如图所示，它是目前世界上峡谷间跨度最大的钢桁梁悬索桥。大桥跨径1 176 m，距峡谷底部的高度为355 m。为方便行人通行，矮寨大桥还建有人行“观光通道”，即提供了交通的便利，又能欣赏薄雾缭绕的峡谷、急弯陡峭的盘山公路等美丽景色。下列说法正确的是() a大桥上的气压大于峡谷底的气压b薄雾的形成属于液化现象c汽车在桥上通行时，相对于大桥是静止的d若汽车通过该桥用时1 min，则它的速度为19.6 km/s6. (2012湖南永州中考)如图所示，步行在雨中，我们会有一把伞，一阵大风吹来，雨伞会被向上“吸”起来，原因是伞面上方空气流速_伞面下方空气流速，伞面上方受到的气体压强_伞面下方受到的气体压强(选填“大于”“小于”或“等于”)。1小华制成如图所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没，其瓶内水面能高于盆景水面，主要是由于() a瓶的支持力作用b瓶的重力作用c水的浮力作用 d大气压的作用2. 如图所示，小汽车受到的重力为g，它在平直的高速公路上以90 km/h的速度行驶时，受到地面的支持力为f。若考虑周围空气对它的影响，则下列关于g和f的大小关系正确的是() agfbgfcgf d无法比较3如图甲所示，压路机的车轮做成圆柱形，是为了在压力相等的情况下，减小受力面积，增大_；如图乙所示，使饮料流入嘴里的力是_。4高压锅密封性能良好，用它煮食物时，水蒸气不易外泄，从而_(选填“增大”或“减小”)了锅内的压强，使锅内水的沸点_(选填“升高”或“降低”)。5如图所示，在装有适量水的盘子中央，固定一支点燃的蜡烛，然后将一个透明的玻璃杯倒扣在蜡烛上，蜡烛火焰很快熄灭，盘中的水在_的作用下进入杯中。这一过程中，杯中水柱产生的压强将_。6如图是人工呼吸过程模拟装置。当向下拉动橡皮膜时，瓶内气体的压强将_，气球在_的作用下体积变大。7利用如图所示的装水烧杯和两根吸管可以制作一个“口吹喷雾器”。 (1)请你将两根吸管画在装水烧杯的恰当位置，完成“口吹喷雾器”的示意图；(2)写出“口吹喷雾器”中包含的物理知识：_。(选填一点)8洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了，他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了，如图所示，为此他突然联想到所学过的大气压知识，于是，洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案：【方案设计】(1)用刻度尺测出吸盘的直径d；(2)将吸盘四周沾上水，挤出里面的空气压在光滑的水平地面上；(3)用力竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离地面，根据经验估测拉吸盘所需拉力的大小；(4)计算出当地大气压强。【评估交流】洋洋同学说：我们的实验原理是_，操作过程规范，较方便地估测出了大气压强。瑞瑞同学说：在操作过程中，我发现存在_、_等问题，尽管操作规范，但估测的结果误差较大，洋洋认真思考后，同意了瑞瑞的意见，然后，他们继续一起探讨如何改进方案，尽量减少测量误差。根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况，请你回答，洋洋和瑞瑞测出的大气压强p_(用字母表示)；实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水，这样做的目的是_。要准确测量，应该利用课本中介绍的_进行测量。参考答案考点1(2)重力流动(3)马德堡半球(4)托里拆利(5)760 mm1.013105 pa(6)减小考点2(1)越小越大(2)快小慢大导学必备知识自主测试1a证明大气压强存在的实验很多，选项a用吸管吸牛奶能够证明大气压强的存在；棒冰融化是熔化现象；手握橡皮圈发生形变，说明力可以改变物体的形状；水往低处流，说明物体受重力作用。2a在托里拆利实验中，玻璃管内水银面上方是真空，大气压支持着管内水银柱不下落，因此只要外界大气压不发生变化，水银柱高度就不会发生变化，即测量数值不发生变化，故选项b、c、d均不会导致测量数值发生变化。大气压与高度有关，将实验从山下移到山上，高度增加，大气压减小，会导致测量数值变小。3解析：往b管中吹气，吸管a上方空气的流速增大，压强减小，a管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升。故上述情景中，是利用了流体压强与流速的关系。用吸管吸饮料时，吸管内的空气变少，压强变小，管外的大气压大于管内的大气压，故饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，故不能用此原理解释。答案：大小4c选项c中，用塑料管吸饮料，是大气压作用的结果。选项a、b、d的实验，都揭示了流体压强与流速的关系。品鉴经典考题1d人用力吸饮料时，人口腔内部的压强小于外部大气压，饮料在大气压的作用下被吸入口中，a说法正确；组成物质的分子不停地做无规则运动，因此在客厅就能闻到厨房饭香，b说法正确；流速大的地方，流体压强小，火车快速行驶时带动周围的空气运动，使火车周围的空气流速变大，压强变小，很容易把人压入安全线以内。水的比热容较大，吸收或释放相同的热量，水的温度变化较小，因此沿海地区的气温比内陆地区的气温变化小。2a大气压强不是固定不变的，还与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，氧气的含量越小。3b大气压随着高度的升高而减小、吸盘能承受一定的拉力而不脱落、用吸管吸饮料都是利用大气压的作用。屋子中吹过“过堂风”时，居室侧面摆放的衣柜的门外面空气流速大，压强小，小于柜门内的大气压，产生了一个向外的压强差，将柜门压开。4d轮胎上有花纹是增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力；公交车上使用的ic收费卡是利用电磁感应原理制成的；摄像头是利用凸透镜的成像规律，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；车窗打开时，遮阳的窗帘总是往外飘，说明车窗外空气流速快，压强小。5b根据大气压与高度的关系分析，即高度越高，大气压强越小，高度越低，大气压强越大；雾是空气中水蒸气遇冷液化成的小水珠；以大桥为参照物汽车的位置发生了改变，即它处于运动状态；从题意中获取路程和时间，根据速度的公式得出汽车的行驶速度。6解析：伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速慢，压强大，就会产生一个向上的压强差，使伞容易被风吸起来。答案：大于小于研习预测试题1d装满水的塑料瓶倒放在盆景中时，瓶内水受到向上的大气压作用，由于大气压远远大于瓶内水产生的压强，故瓶内水不下落，会高于盆景中水面。2a在平直公路上高速行驶的汽车，若考虑空气的影响，根据汽车的结构可知，汽车在行驶时，其上部空气流速要大于下部空气的流速，根据流体的压强与流速的关系可知，行驶的汽车要受到一个向上的升力作用，因此在竖直方向上汽车所受的地面的向上的支持力和升力的合力与汽车的重力平衡，故正确的选项是a。3解析：压强的大小取决于压力和受力面积，压路机的车轮做成圆柱形，可以在压力不变的情况下，减小受力面积，从而增大压强；用吸管吸饮料时，是首先吸出吸管中的气体，使吸管中的气压小于外界大气压，然后依靠外界大气压力将饮料压入嘴里。答案：压强大气压力4解析：高压锅内的水蒸气越多，锅内压强越大；而水的沸点随压强的增大而升高。答案：增大升高5解析：蜡烛熄灭后，盘子内气体减少，小于外界大气压，在大气压差的作用下杯中的水面上升，由于水面升高，根据液体压强规律可知，杯中水柱产生的压强将增大。答案：大气压增大6解析：当向下拉动橡皮膜时，瓶内气体的体积增大，压强减小，气球内大气压大于气球外气体的压强，气球在大气压的作用下其体积变大。答案：减小大气压7解析：喷雾器的原理是空气流速大的地方，压强越小，所以用一根管在另一根管的上方吹气时，竖直上方空气流速加快，压强变小，低于烧杯内水面上的压强，外界