八年级下册物理第九章压强第3节大气压强知识梳理及课后答案

第九章压强-第3节 大气压强【知识梳理】1、大气压强的存在：马德堡半球实验证明大气压强是存在的。（覆杯实验、吸管、吸盘、输液器。)定义：大气对浸在它里面的物体而产生的压强，叫大气压强，简称大气压或气压。（流动性和重力）2、大气压的测量实验托里拆利实验。 托里拆利实验.实验原理: P=gh 外界大气给水银面的压强等于管内水银给水银面的压强,液面受到上下的压强平衡。.步骤：如图实验过程：（1）在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。（2）逐渐倾斜玻璃管，管内水银柱的竖直高度不变。（3）继续倾斜玻璃管，当倾斜到一定程度，管内充满水银，说明管内确实没有空气，而管外液面上受到的大气压强，正是大气压强支持着管内760mm高的汞柱，也就是大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。（4）用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个实验（或同时做，把它们并列在一起对比），可以发现水银柱的竖直高度不变。说明大气压强与玻璃管的粗细、长短无关。（5）将长玻璃管一端用橡皮塞塞紧封闭，往管中注满红色水，用手指堵住另一端，把玻璃管倒插在水中，松开手指。观察现象并提问学生：“如把顶端橡皮塞拔去，在外部大气压强作用下，水柱会不会从管顶喷出？”然后演示验证，从而消除一些片面认识，加深理解。（6）通常人们把高760毫米汞柱所产生的压强，作为1个标准大气压值约为1.013105Pa（粗略计算时，取值为1105Pa）原理分析：在管内与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。结论：大气压= 760mmHg = 76cmHg = 1.01105Pa (其值随着外界大气压的变化而变化)。说明：实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3m。托里拆利实验时，若管内有少许空气，水银柱高度将改变，实验结果偏小。玻璃管倾斜，液柱变长，但垂直高度不变，对实验结果无影响。玻璃管上提，液柱不变，对实验结果无影响。水银槽中水银的多少对实验结果无影响。玻璃管的粗细对实验结果无影响。不小心玻璃管顶部弄破，会出现什么现象？像喷泉一样喷出吗？答：水银全部退回水银槽直至与液面相平 。不小心弄破玻璃管侧面，会出现什么现象？答：小洞以上的水银柱向上移动置顶，小洞以下的水银柱全部退回水银槽直至与液面相平。3、标准大气压支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。标准大气=760mmHg=76cmHg=1.013105Pa，可支持水柱高约10.3m4、大气压的特点空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，大气压随高度的变化是不均匀的，低空大气压减小得快，高空减小得慢，且大气压的值 与地点、天气、季节的变化有关。在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。一般来说，晴天大气压比阴天高（阴天水蒸气密度大，空气密度小），冬天比夏天高（冬天的空气密度大,热胀冷缩）。大气压随高度增加而减小，沸点也降低。液体沸点与气压的关系：一切液体的沸点，都是气压增大时，沸点降低；气压减小时，沸点升高。5、大气压的测量：测定大气压的仪器叫气压计。气压计分为水银气压计和无液气压计。大气压的应用：活塞式抽水机和离心式抽水机。 【本节课本课后习题答案解析】1.人的血压的正常值(收缩压和舒张压)大约是多少帕?自己查找资料进行估算。答：以收缩压120 mmHg、舒张压80 mmHg为例：根据液体压强公式计算得。收缩压=13.6103kg/m39.8N/kg0.12m=1.599104Pa舒张压=13.6103kg/m39.8N/kg0.08m=1.066104Pa2.1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球。当每一侧的马匹达到16匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声。图为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要多大力?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。 答：F=pS=p1/4d 2 =1.013105Pa1/43.14(0.26m)2=5.38103N3.小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置。如图，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水为升高，瓶口又被浸没，评中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度。请问：是什么原因使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中?答：是大气压的作用使水不会流出。4.屋顶的面积是45m2，大气对屋顶的压力有多大?这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢?答：F=pS= 1.013105Pa45m2=4.56106N因为屋内的气体也会对屋顶产生大小相同的压力，这两个压力相互抵消了。5.小强利用图所示的自制气压计研究大气压与高度的关系。他将气压计从1楼带到5楼的