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浙教版八下科学第二章大气与气候变化2.2大气压强0101学习目标认识大气压强的存在:通过实验探究,了解大气对浸在其中的物体有压强,知道大气压强是由大气重力产生的,能用生活中的实例(如吸盘、吸管吸饮料、马德堡半球实验等)证明大气压强的存在。掌握大气压强的测量:了解托里拆利实验的原理与方法,记住标准大气压的值(1.013×10⁵Pa),能说出大气压与高度的关系(海拔越高,气压越低),知道大气压还会随天气、温度等因素变化。理解大气压的应用:了解大气压在生活、生产中的常见应用,如抽水机、吸尘器、高压锅的工作原理,理解高压锅为什么能更快煮熟食物。培养探究能力:初步学会设计实验验证大气压的存在,能运用大气压知识解释生活中的现象(如输液瓶、真空包装等),激发科学探究兴趣。002思维导图003基础知识☀知识点一大气压的存在1.核心概念:大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强,简称。2.证实实验:实验证实了大气压的存在,并且说明了大气压的数值很大。3.产生原因:(1)大气有——产生压强的根本原因。(2)大气会流动——因此向各个方向都有压强。4.生活实例与解释:☀知识点二大气压的大小1.测量实验:托里拆利实验(1)目的:精确测量大气压的值。(2)步骤与原理:①在一根玻璃管内灌满水银。②将玻璃管倒立在水银槽中。③管内水银面下降到约760毫米高度后停止,管顶形成真空。④此时大气压强支持着管内760mm高的水银柱,大气压强等于这段水银柱产生的压强。(3)结论与计算:标准大气压p0=pa,相当于毫米汞柱(mmHg)。2.测量工具:主要有空盒气压计和水银气压计。3.大气压与高度的关系:(1)规律:离地面越高,空气越稀薄,大气压也就越小。(2)在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。☀知识点三大气压对天气的影响1.大气压的特点:(1)大气压随高度的增加而。(2)同一高度的不同区域,大气压的数值不一定相同。(3)同一地点的不同时间,大气压也会不同。(4)一般来说,冬天的大气压比夏天,晴天的大气压比阴雨天。2.高压区和低压区与天气的关系高压区低压区定义相同高度上气压较高的区域相同高度上气压较低的区域空气流动方向空气的变化越往下气温越高,水蒸气越不容易液化气温逐渐降低,空气中携带的水蒸气容易液化对天气的影响☀知识点四大气压对液体沸点的影响1.探索实验:探究气压对液体沸点的影响实验操作:①用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾,再用大号注射器缓缓地向烧瓶内充气,使瓶内气压增大。烧瓶内的水沸腾②移开酒精灯,待水温稍降一些,再用注射器缓缓地从烧瓶内抽气,使瓶内气压降低烧瓶内的水又沸腾。结论:液体的沸点与气压的大小有关,当气压增大时,液体的沸点会;当气压减小时,液体的沸点会。2.应用:(1)高原做饭:高原上大气压低,水的沸点较低,需使用压力锅。压力锅利用密封使锅内压强增大,从而提高水的沸点。(2)提取抗生素:为了在不超过80°C下提取抗生素,可采用降低容器内气压的方法,使水的沸点低于80°C。☀知识点五大气压对人体的影响1.一般影响:晴天气压高时,阴雨天气压低时感到疲倦烦躁。2.高原反应:平原地区的人进入高原,因气压减小、缺氧,会产生头晕、头痛等反应,需时间适应。3.人体内外压强平衡:通常人感觉不到大气压,是因为人体内外压强大致相等。4.拔火罐法的原理:当体外局部的压强减到很小是,体内外的压强差会是该部位的皮肤向外凸出,同时体内的血液也会聚集到该部位皮肤的毛细血管中,使皮肤充血。☀知识点六生活用品与大气压1.真空压缩袋:抽出袋内空气,外界的大气压把物品压扁。2.吸尘器:电动机驱动叶轮旋转使内部气压降低,与外界形成负压差,从而吸入含灰尘的空气。3.离心式水泵:(1)启动前向泵壳内灌满水。(2)叶轮高速旋转将水甩出,在转轴附近形成低压区。(3)外界水在大气压作用下,通过进水管被压入泵壳,循环工作将水送到高处。☀知识点七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.实验(1)向两张纸条中间吹气:沿纸条中间吹气时,中间空气流速快,压强;纸条两侧空气流速慢,压强。两侧较大的压强将纸条向中间。(2)漏斗吹乒乓球:对着漏斗嘴向下吹气时,乒乓球上方空气流速快,压强;下方空气流速慢,压强大。下方较大的压强将乒乓球“托住”。(3)水管水柱高度:水流经过管子时,B处管子较细,水流速度大,压强小;A处管子较粗,水流速度小,压强大。因此A处上方水柱受压强更大,高度更高。3.应用(1)火车站台上的安全线:列车通过时,靠近列车的空气流速大、压强小,外侧大气压强大,会将人推向列车。(2)飞机的升力:机翼上表面空气流速大、压强小,下表面流速小、压强大,上下压强差产生向上的升力。(3)两船平行行驶时碰撞:两船之间水流速大、压强小,外部水流速小、压强大,外部较大的压强将两船向内挤压。004经典例题ღ题型一大气压的存在【例1】如图是教材中的“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的()A.气体越来越多 B.气体越来越少C.气压越来越大 D.气压越来越小【例2】下列现象不能证明大气压存在的是()A.瓶吞鸡蛋B.拔火罐C.用吸尘器吸灰尘D.茶壶壶身与壶嘴处水面相平【例3】下列事例中不能证明大气压强存在的是()A.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中B.用注射器吸取药液C.水往低处流D.吸盘式挂钩能紧贴在墙壁上ღ题型二大气压的大小【例1】同学们在进行估测大气压的实验时,首先读出注射器的最大刻度V,用刻度尺量出全部刻度的长度L;然后按照如图所示的过程,慢慢地拉注射器(甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好使活塞相对于注射器筒滑动时,弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是()A.大气对活塞的压力F=B.若在乙图中,未排尽空气,会使得大气压强的测量值偏大C.大气压强的测量值应为LD.若大气压强的测量值为LV【例2】如图所示,把测量大气压强的托里拆利实验装置放在电子秤上,玻璃管A由支架固定,且跟水银槽B的底部不接触。当大气压强是1.0×10A.等于Q B.大于Q C.小于Q D.无法确定【例3】如图所示,一端封闭、长为l(约1米)、横截面积为S的轻质玻璃管,管壁厚度可忽略不计。将它注满水银后,倒立于足够深的水银槽中,现将玻璃管竖直向上缓慢匀速提起,设环境气压为一个标准大气压,下述不正确的是()A.当玻璃管浸没在水银槽中时,所需拉力大小F=0B.当玻璃管口与槽内水银面相平时,所需拉力大小F=ρ水银ISgC.当玻璃管顶端露出槽内水银面后,顶端即充满水银D.当玻璃管顶端到槽内水银面的高度大于76cm后,管内外水银面高度差保持不变ღ题型三大气压对天气的影响【例1】大气压的变化对人体会有一定的影响。以下人体的变化可能是由外界大气压变大引起的是()A.从衢州地区到青藏高原后,人会头痛、耳鸣B.在晴朗的天气,人的心情通常会变得比较舒畅C.中医拔罐治疗时,人体相应部位皮肤出现充血变红D.乘飞机起飞升入高空时,耳朵会有堵塞或刺痛感【例2】阴雨天气时,有些人易产生疲倦、心绪不宁等反应.原因是()。A.阴雨天气压高,血液溶氧能力减弱B.阴雨天气压高,血液溶氧能力增强C.阴雨天气压低,血液溶氧能力减弱D.阴雨天气压低,血液溶氧能力增强【例3】诸暨市气象台某日发布天气预报:“明天晴,东南风3~4级,阵风5~6级,最高气温20°C,最低气温12°C,空气相对湿度61%。”对于这则天气预报,下列说法错误的是()A.最高和最低气温可用百叶箱内的温度计测得B.“东南风3~4级”可用风向标和风速仪来测得C.“明天晴”说明“明天云量少”,受低气压控制D.相对湿度越大,成云降水的可能性就越大ღ题型四大气压对液体沸点的影响【例1】如图所示,取一个连接注射器的吸滤瓶,在吸滤瓶内装入少量的水,并滴入几滴液体,盖上活塞。为使活塞更容易被弹出,关于所选液体的沸点及对活塞的操作,正确的是()A.沸点低,快速下压 B.沸点高,快速下压C.沸点低,缓慢下压 D.沸点高,缓慢下压【例2】如图所示,1个标准大气压的环境下,用酒精灯对装有水的烧杯加热,水中倒扣着一玻璃瓶(图中省略用来固定的装置),瓶内水面比烧杯内水面低,当烧杯中的水被加热到100℃时()A.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水一定会沸腾B.烧杯中的水一定会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾C.烧杯中和瓶内的水一定不会沸腾D.烧杯中和瓶内的水一定会沸腾【例3】如图所示四种不同的密封方式,方形容器和小试管中均装有水,对方形容器进行加热至沸腾,则在方形容器中水沸腾的过程中,小试管中的水也能沸腾的是()A. B. C. D.ღ题型五大气压对人体的影响【例1】下列四个有关气压的现象,分析正确的是()A.图甲,“拔罐”时火罐不掉下来是因为人体内部有压强B.图乙,用注射器给病人注射药物是利用了大气压强C.图丙,抽尽空气后拉开不同半径的马德堡半球所用的力相同D.图丁,导气管利用管口流速大压强小的原理将住户下水道的浊气排出ღ题型六生活用品与大气压【例1】利用大气压的例子在我们的生活中随处可见,下列实例中不是利用大气压作用的是()A.人的正常呼吸活动B.人利用吸管喝饮料C.利用打气筒给自行车打气D.护士打针时,利用注射器吸取药液【例2】某兴趣小组想用玻璃瓶、中空直玻璃管、软木塞来制作受水型水钟,横截面积一定的受水容器上刻有均匀的刻度,与时间线性对应,下列做法能成功的是()A. B. C. D.【例3】下列现象中不是利用大气压工作的是()A.真空压缩袋收纳衣物B.高压锅煮饭C.吸尘器清除尘垢D.吸盘式挂钩悬挂物体ღ题型七流体压强与流速的关系【例1】下列情景中有一个情景与其他三个的原理有所不同,这个情景是()A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被吸向列车D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会“吸”在瓷砖上【例2】乒乓球前进过程中旋转方向不同会使球沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出,请判断,图中1、2、3三条径迹分别表示上旋球(在图中球沿逆时针方向旋转)、下旋球(在图中球沿顺时针方向旋转)、不转球中的哪一种()A.上旋球、下旋球、不转球 B.不转球、下旋球、上旋球C.上旋球、不转球、下旋球 D.下旋球、不转球、上旋球【例3】在兴趣活动中,小聪为同学们演示了一个有趣的实验,在排成一排的三个碗中,中间碗内放有一个乒乓球,用小吸管向球的斜上方吹气,如图所示,乒乓球将()A.静止不动 B.运动到右碗C.运动到左碗 D.跳起来后又落回原碗中005强化提升一、选择题1.在医院体检抽血时,普遍采用如图所示的真空采血管,使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管,此时的血液是()A.靠自身重力流入采血管 B.被真空吸入采血管C.被空气压入采血管 D.在血压的作用下被压入采血管2.如图是水银气压计和自制气压计,下列有关说法中错误的是()A.在使用水银气压计时,玻璃管稍倾斜,管内外水银面的竖直高度差不变化B.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压C.把水银气压计从1楼拿到10楼,玻璃管内水银柱会变短D.自制气压计管内液柱高度降低,说明瓶外大气压减小了3.生活中,有很多物体会出现“胀”起来的现象,下列描述中“胀”起来的原理与其他三项不同的是()A.胎压正常的车轮胎,行驶到高原就“胀”起来B.正常密封的食品袋,带到高海拔就“胀”起来C.地面释放的氢气球,飞到高空中就“胀”起来D.制作馒头的白面团,发酵过程中就“胀”起来4.如图所示的实验中吸盘都保持静止,所挂钩码的总重力均是吸盘所能提起的最大物重。对此,下列说法中正确的是()A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的总重力B.乙图中大气对下面吸盘的压力大于钩码的总重力C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值5.下列现象中不是利用大气压工作的是()A.真空压缩袋收纳衣物B.高压锅煮饭C.用吸盘搬运玻璃D.吸盘式挂钩悬挂物体6.用高压锅煮粥,熄灭火后用冷水将锅冷却,拿去限压阀后打开锅盖,可以看到锅内的粥仍在沸腾,普通铝锅却看不到这样的现象。对此,下列说法中正确的是()A.熄火后锅内温度迅速降到100℃以下,但打开锅盖后气压降低,所以重新沸腾B.粥的流动性差,不易降温,熄火后即使不拿去限压阀,粥也要沸腾较长时间C.熄火时锅内温度仍然高于100℃,即使不冷却、不拿去限压阀,粥还会长时间沸腾D.熄火时锅内温度仍然高于100℃,打开锅盖后气压比原来低,所以重新沸腾7.如图所示,把长约20cm的饮料吸管从中部剪开(但不要彻底剪断)并弯折过来,将其中一段吸管a插在盛水的烧杯中,在另一段吸管b的管口用力吹气,水将从a管的管口喷出,且成雾状,这是因为吹气时()A.a管上端附近气体的压强变大 B.a管上端附近气体的压强变小C.烧杯中水面上气体的压强变大 D.烧杯中水面上气体的压强变小8.央视“大风车”栏目常介绍科普知识,其中介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图所示),a为玻璃管,与大气相通,b为密闭的玻璃球,a与b下部连通,内装有红墨水。小科仿制了一个,发现比较灵验,当a管液面明显上升时,往往为阴雨天气。下列说法不正确的是()A.a管液面上升时,显示大气压增大B.a管和b管液面相平时,瓶内气压等于外界大气压C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报D.b球内装有较多红墨水,可减小瓶内温度变化造成的干扰9.登上数千米高山的登山运动员,观察所带的温度计和气压计,从山下到山顶气压和温度的变化正确的是()A.气压上升,气温上升 B.气压下降,气温上升C.气压上升,气温下降 D.气压下降,气温下降10.如图,小金一只手握住透明塑料管,用吹风机在管口上方吹风,发现管底的乒乓球沿着塑料管飞出,产生这一现象的原因是()A.上管口空气流速小,其压强大于下管口的压强B.下管口空气流速小,其压强小于上管口的压强C.上管口空气流速大,其压强小于下管口的压强D.下管口空气流速大,其压强大于上管口的压强11.如图所示的现象中,不能说明大气压存在的是()A.覆杯实验B.马德堡半球实验C.磁铁“吸”起铁钉D.纸张中间吹气,纸张靠拢12.下列四个有关气压的现象,分析正确的是()A.图甲,“拔罐”时火罐不掉下来是因为人体内部有压强B.图乙,用注射器给病人注射药物是利用了大气压强C.图丙,抽尽空气后拉开不同半径的马德堡半球所用的力相同D.图丁,导气管利用管口流速大压强小的原理将住户下水道的浊气排出13.小科利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是()A.覆杯实验中水不流出B.水从侧孔喷出C.用手弹开纸片D.将瓶按入水中感到费力14.小金进行了如图实验:在烧瓶中装满沸水,倒掉沸水,迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋(不留缝隙),将烧瓶口向右、向下或向左,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是()A.大气有压强B.大气向各个方向都有压强C.大气向各个方向压强都相等D.鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压15.下列与压强知识相关的实验中,分析正确的是()A.图甲:用喝水杯做“纸片托水”实验,可以测出大气压的值B.图乙:为自制气压计,玻璃管内水柱升高说明外界大气压强增大C.图丙:实验,向外拉活塞,试管内气压减小,原来停止沸腾的水一定会再次沸腾D.图丁:圆形水管左粗右细,水管中的气泡随水流水平向右快速运动过程中体积会变大16.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强p1、p2大小关系正确的是()A. B.C. D.17.如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点,当阀门关闭时,它们的压强分别是Pa、Pb。打开阀门后(设水库水位基本保持不变),水管中有一气泡,随水流向右运动,在经过a点和b点时的体积分别为Va、Vb。则()A.Pa=PC.Pa>PbVa>Vb D..18.下列现象中不是利用大气压工作的是()A. B.C. D.19.由于流体的粘滞性,使得流体中运动的物体要受到流体阻力。一个密度为、半径为R的小球在密度为10、、粘滞系数为'的液体中(足够深)由静止自由下落时的v-t图像如图所示,球体的体积公式v−tV=4πR3/3。在一般情况下,半径为R的小球以速度v运动时,所受的流体阻力A.ρ−ρ0RC.ρ−2ρ0R20.小金进行了如图实验:在烧瓶中装满沸水,倒掉沸水,迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋(不留缝隙),将烧瓶口向右、向下或向左,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是A.大气有压强B.大气向各个方向都有压强C.大气向各个方向压强都相等D.鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压21.2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是()A.对着漏斗嘴向下吹气B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变C.加热空气后,热气球不断上升D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下二、填空题22.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升(A处到B、C管的距离相等),设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精柱产生的压强为p酒,则p水(填“>”“=”或“<”)p酒;B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,。23.下图为甲、乙两地大气运动示意图,则甲地为(填“高”或“低”)气压,乙地多(填“晴朗”或“阴雨”)天气。24.在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积10cm2;②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N;③将吸盘沾水润湿后,压在平面镜上,排进吸盘内空气;④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数95N;⑤记录整理数据;⑥算出大气压的值,分析实验结论。实验装置如图甲。请结合所学知识进行分析。(1)上述实验步骤中,多余的一步是(填序号)。(2)将吸盘沾水润湿的目的是。(3)若乙装置活塞与注射器筒内壁间的摩擦力为4N,小刚用14N拉力慢慢拉动注射器。该注射器有刻度的部分长度为10cm,注射器容积为10mL,则该地的大气压为。25.小张为了研究“吸管中的饮料是被吸上来的还是被压上来的”,设计了如图所示的实验。当用力推注射器活塞时,广口瓶内的气压(填“大于”“小于”或“等于”)吸管内的气压,观察到的现象是吸管中的水位(填“下降”或“上升”)。此实验中并没有“吸”这一条件,饮料在吸管中上升的原因是注射器往瓶内“压”。他仔细分析后发现,要使吸管中的液体上升,瓶内的气压必须(填“大于”“小于”或“等于”)吸管内的气压。26.如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,受到的水的压强分别是pa、pb,当阀门关闭时,papb,打开阀门后(设水库水位基本保持不变),水管中有一气泡,随水向右快速运动,则气泡经过a27.如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,受到的水的压强分别是pa、pb,当阀门关闭时,pap28.小文找来三支蜡烛,如图所示,将中间的蜡烛点燃,用一根吸管对着B、C蜡烛火焰的中间水平吹气,则将会被点燃的蜡烛是(选填“A”或“C”)。小华用一个机翼模型也可探究此类问题,他把机翼模型穿在一根铁丝上,在铁丝的上下端各挂一个弹簧测力计,用电风扇对着机翼模型吹风时,B弹簧测力计示数。三、实验与探究题29.如图①②③④所示是小李同学为了测量大气压强而做的托里拆利实验。(ρ(1)玻璃管中装满水银的目的是。(2)把图③中水银槽中的玻璃管上提一点点(管口未离开水银槽内的水银面),管内外水银面的高度差(填“变大”“变小”或“不变”)。(3)若到高山顶上去做此实验,则图③中管内外水银面的高度差(填“变大”“变小”或“不变”)。(4)如果其他条件不变,用水来代替水银做实验,则最后水(填“会”或“不会”)充满玻璃管。(5)在某星球表面,物体所受重力与质量的比值g'约为3.8N/kg,大气压约为760Pa。假设能在该星球表面用密度为1.0×103kg/m330.小明用2mL的注射器、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值。步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞被拉动时,记下弹簧测力计的示数为5.2N。步骤三:用刻度尺测出注射器有效长度为4.00cm,由此可算出注射器的横截面积S步骤四:算出大气压强值为____Pa。同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:(1)步骤四中算出大气压强值为Pa。(2)步骤一未完全排出注射器中的空气,会导致测量出的大气压强值。(填“偏大”或“偏小”)(3)取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3N。31.某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小,实验装置如图甲所示,实验步骤如下:①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面的面积为S。②将吸盘沾水湿润后,压在玻璃板上。③用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时示数为F。④根据p=F(1)步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是;(2)考虑到弹簧测力计的量程有限,吸盘的直径应选(选填“大”或“小”)些;(3)由于拉动吸盘时,吸盘会发生形变,使吸盘直径变小。测出的大气压值会(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”);(4)小组同学通过讨论,最后改用图乙的方法进行实验,这样改进的优点是。32.乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。[实验准备]选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。[实验数据]由静止释放的高度h1/cm直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm302423604442[实验分析及结论]当由静止释放的高度相同时,可根据比较两种乒乓球的弹性。由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。[反思与完善]为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是(答出一点即可)[拓展]小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向(选填“a”“b”或“c”)方向运动。33.某科学兴趣小组利用一个注射器(容积为V,全部刻度的长度为L)、弹簧测力计、细线、橡皮帽等器材来估测大气压数值。实验步骤如下:①用细线将注射器的活塞拴牢固,然后把活塞推至注射器筒的最底端。②迅速用橡皮帽封住注射器的小孔,确保注射器内部与外界空气隔绝。③将弹簧测力计的挂钩与另一细线相连,水平拉动注射器(如图所示)。在拉动过程中,缓慢且平稳地用力,当活塞刚开始滑动的瞬间,立即读出弹簧测力计的示数F。(1)本实验研究的是大气对的压力。(选填“活塞”或“针筒”)(2)请根据所学知识,结合实验中所给的数据推导此时大气压强p0的表达式为。(3)此实验时测得的大气压值误差很大,实验过程中导致测量值大于真实值的原因____。A.橡皮帽密封性不好B.活塞与注射器筒壁之间有摩擦C.注射器筒内的空气没有完全排尽(4)在标准大气压下做完实验后,把此装置带到海拔较高的山上重复实验,弹簧测力计示数会。(选填“变大”“变小”或“不变”)34.临城某地下车库安装了如图甲所示的管道式新风系统,该系统内包含有排风机和管道配件,通过排风扇将不同停车区的空气经管道排出室外。为了研究管道进气口的气体流速与管道长度(进气口与排风扇之间的距离)的关系,项目化小组设计了如图乙实验装置,并进行了如下实验:①取一根长为3米的排风管道ab,在距离管口b端1米、2米和3米处标注刻度。②将盛有红色水柱的U形管与排风管管口b端连接。③将排风扇置于排风管1米刻度处,调节排风扇以一定功率工作,当U形管两侧液面稳定时,记录液面高度差,并重复3次取平均值。实验组别排风扇离b端距离/米U形管两侧液面平均高度差/厘米114.0222.2331.4④改变排风扇在排风管内位置,使其分别处于2米、3米刻度处,重复步骤③,并整理数据如表。(1)该实验是通过观察来比较管道进气口的气体流速大小。(2)步骤③中重复3次实验的目的是。(3)若该地下车库泊车B区和泊车C区管道进气口的气体流速大小分别为vB和vC,结合本实验的数据,请比较vB和vC的大小关系:。(4)若要进一步探究排风扇风力大小对管道进气口的气体流速的影响,需要增加实验步骤⑤,请简要写出该实验步骤:。35.小金利用注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等用品测量某地的大气压强。方案如下:①把注射器活塞推至注射器针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器针筒上的小孔;②如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线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针筒,当注射器活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;③读出注射器针筒的容积V;④用刻度尺测出______的长度L。据此方案回答问题:(1)实验中,大气对活塞的压力等于弹簧测力计对活塞的拉力,其依据是。(2)将步骤④补充完整:。(3)她所测的大气压强p=(用测量步骤中的V、L和F表示)。(4)若采用图乙的方式来测量大气压强,将会造成测量结果(填“偏大”“偏小”或“不变”)。36.如图所示,用针筒和弹簧测力计也可以粗测大气压。可供选择的器材:①量程10N的弹簧测力计,②橡胶帽,③细线,④2.5毫升的针筒,⑤10毫升的针筒。(1)要完成此实验,图中的两个针筒你会选哪一个?选择的理由是什么?(2)同组的小应分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于;②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N,由此可知,此时活塞所受到的(摩擦力/大气压力)为0.3N;(3)小科在测量大气压强的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,设计了如图乙所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为440g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为380g,烧杯质量为80g,轮轴间的摩擦和细线重不计,则此次所测大气压值为Pa。(g取10N/kg)37.小明用2mL的注射器、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值。步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞被拉动时,记下弹簧测力计的示数为5.2N。步骤三:用刻度尺测出注射器有效长度为4.00cm,由此可算出注射器的横截面积S步骤四:算出大气压强值为_________Pa;同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:(1)步骤四中算出大气压强值为Pa;(2)步骤一未完全排出注射器中的空气,会导致测量出的大气压强值;(填“偏大”或“偏小”)(3)取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3N。38.小金利用注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等用品测量某地的大气压强。方案如下:①把注射器活塞推至注射器针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器针筒上的小孔;②如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线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针筒,当注射器活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;③读出注射器针筒的容积V;④用刻度尺测出____的长度L。据此方案回答问题:(1)将步骤④补充完整:。(2)她所测的大气压强p=(用测量步骤中的V、L和F表示)。(3)若采用图乙的方式来测量大气压强,将会造成测量结果(填“偏大”“偏小”或“不变”)。39.科学兴趣小组的同学们利用如图所示的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等测量大气压。测量步骤如下:①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽(图中已省略)封住注射器小孔。②用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的秤钩相连,然后水平向右慢慢匀速拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F。③读出注射器的容积为2.5毫升。④用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度为5厘米。(1)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果(填“偏大”“不变”或“偏小”)。(2)同学们联想到医生用注射器吸药水时的场景,于是想了个办法,将①步骤加以改进:,然后将活塞推至注射器筒的底端排尽空气,再用橡皮帽封住注射器的小孔。然后继续②步骤,测得F=6牛。(3)改进①步骤后,根据实验数据计算出来的大气压与当地当时的大气压还是不同,原因可能是筒壁与活塞之间存在。为减小该因素对实验结果的影响,同学们增加了一个实验步骤:将活塞推到注射器筒的底端后,,此时记下弹簧测力计的示数为1牛。则计算出的大气压强是帕。四、综合题40.图所示,锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔,空心柱上配有一个限压阀,当锅内部的气体压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,放出一部分气体,使锅内气体压强不会特别大。现有一高压锅,限压阀空心柱小孔的横截面积为10mm2,其质量为100g,用它来煮饭,当时的大气压为1×105Pa,g取10N/kg。(1)高压锅是利用液体的沸点随着气压的升高而的原理工作的。(2)此时锅内部气体的最大压强是多少?(3)该高压锅在大气压强为0.8×1041.如图甲为小华家的高压锅,锅体直径为24cm,出气孔的横截面积S为10mm2。小华不慎丢失了锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100g和60g。(g取10N/kg)(1)高压锅的工作原理是。(2)请你根据说明书给出的数据判断,小华应该买g的限压阀。(说明书上的部分内容:当大气压为1.0×1042.高压锅是生活中一种密闭的加热容器,锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,从而实现对锅内气体压强的控制。已知高压锅盖上出气孔的横截面积为12mm2,(1)高压锅是根据的原理设计工作的。(2)使用高压锅时锅内气体最大压强是(写出计算过程)。(3)对照图乙判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到℃。43.如图甲所示,用高压锅炖肉好吃又烂,深受市民喜爱与追捧。甲、乙两图为高压锅实物图与简化图。图丙为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为72g。(g取10N/kg,大气压值取(1)高压锅比普通锅更快地能煮熟食物,原因是;(2)使用该高压锅时锅内气体的高温度可达多少℃?(3)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是;A.适当增大出气孔的直径.B.适当加大火力蒸煮C.适当增大锅的容积D.适当增加限压阀的质量44.高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。小科测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2,压在出气孔的安全阀的质量为36g。当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,对照图乙所示水的沸点与气压的关系图,利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是℃(标准大气压值取1.
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