大气压强同步练习题及答案Word下载.docx
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3、大气压强的应用
(1)高压锅
由于液体的沸点随气压的减少而降低,随气压的增大而升高。
一般食物需100C才
能煮熟,高压锅煮食物是利用了高压锅内气压高、温度高的特点,使食物易烂且熟的快。
(2)活塞式抽水机及离心式水泵
它们都是利用托里拆利实验原理制成的,这两种抽水机的实际吸水扬程都不能超过
10.34m,否则,水便上不去。
4、流体压强与流速关系的问题
利用流体压强与流速的关系进行解题时,关键是认清哪部分流速大,流速大的主要
原因有三种:
一是其他物体的运动带动气体或液体快速流动;
二是相同时间内,通过路程大的流体的流速较大;
三是相同时间内,流体通过不同横截面时,通过横截面小的位置流速大。
三、典型例题讲解
例1、已知1标准大气压的值约为105Pa。
小明同学想通过实验探究大气压究竟有多大,他设计的实验方案是:
将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平玻璃板上,挤出里面的空气。
用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离玻璃板。
记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数,这就是大气对吸盘的压力。
再设法量出吸盘与玻璃板的接触面积,然后算出大气压(如图所示)。
他选择的实验器材是;
量程为5N的弹簧测力计,底面积为5cm2的吸盘。
(1)这种通过测量拉力和接触面积来计算大气压强的方法是否可行?
(2)如果上述实验方案可行,小时同学选择的器材能否测出大气压的值?
请你进行分析和评估。
解析:
1塑料挂钩的吸盘是靠大气压而紧紧地压在玻璃板上的,其受到的大气压力F大=戸
大S盘。
2用弹簧测力计拉塑料挂钩时,若拉力小于大气压力,吸盘不能被拉开;
若拉力大
于大气压力时,吸盘能被拉开;
因此,题中把拉力F=F大作为吸盘刚好被拉开的临界条
件。
3根据题中所给数据,大气压力F大=戸大S盘=105pa>
5X10「4m2=50N>
5N。
故选用量程
为5N的弹簧测力计是不合适的。
答案:
(1)方法可行。
(2)不能。
原因:
根据标准大气压算出大气压力F=PS=105pa>
5Xl0「4杆=50N>
5N,所以他选用的器材不能测量大气压的值。
例2、如图所示,是小宇同学自制的水气压计,现在让他拿着这个装置从教学楼的一楼走上六楼,则玻璃管中的水柱高度变化是()
x-f®
A•升咼
C.不变
点拨:
①瓶内气压P*=P大+pgh
分析如下:
TPa=Pb
而Pa=P内Pb=P大+pgh
B•降低
D•无法确定
P内=P大十pgh
②P内可看成是一个固定值,当外界大气压变化时,由中的高度会变化,当P大1时,hj,当P大阳,ht
P内=P大+pgh可知,玻璃管
A
例3、有的跑车在车的尾部设计安装了一种气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧
形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如下图所示),这主要是为了让跑车高速行驶时,车轮能更好地抓紧地面。
请解释其中的道理。
点拨:
①对流体现象,注意分析物形状,分析流速快慢(凸部流速快,窄处流速快),得到压力差的方向。
②根据题意,气流偏导器”的横截面如图所示
3当空气高速从左向右经过气流偏导器”时,它的下方气速度比上方大。
根据流
速越大、压强越小”原理,流过气流偏导器”的空气产生向下的压力差。
这样汽车就会受到向下的压力,车轮对地面的压力增大,能更好地抓紧地面”防止高速行驶时,车
有一种飘”的感觉。
答案:
空气高速流过气流偏导器”时,上方的气流速度小,下方的气流速度大,根据流速越大,压强越小”流过汽流偏导器”的空气对气流偏导器”产生向下的压力差。
使汽车对地面的压力增大,车轮与地面贴得更紧。
例4、有一个两端都开口的玻璃管,如图所示,它的一端蒙上一层橡皮膜,灌满水,用手堵住口的一端倒立过来,插入槽中,放手后橡皮膜下凹。
当缓缓向上提起玻璃管口仍能在水面以下),观察到下凹程度()
B.变大
D•以上情况都可能
A.不变
C.变小点拨:
①当玻璃管被拔出水面的高度为h时,薄膜的上表面受到向下的大气压强,受到水向上的压强。
P向下=P大P向上=P水=P大一pgh
P向下>P向上•••薄膜向下凹。
P向上在减
②由p向上=p大—pgh可知,随着量筒逐渐拔出,h在增大,而P大一定,则小,而薄膜的凹下程度决定上、下压强差,即薄膜会凹下得多一些。
B
A卷
一、选择题
1、下列现象中能说明存在大气压的是()
潜水员潜入水下越深,所受水的压强越大
盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水
水从高处流下,形成瀑布
D.
在三峡大坝旁修建大型船闸
2、让自来水流过如图所示的装置,当水流稳定后()
Q点流速
P点流速小于Q点流速
P点压强大于Q点压强
P点压强小于Q点压强
3、肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的。
当胸廓面积扩大时,其内压强与大气压的关系是()■—A大于大气压
等于大气压
小于大气压
4、右图是飞机机翼的截面图,当飞机水平飞行时()
A.机翼下方空气速度大,压强小
B.机翼下方空气速度大,压强大
C.机翼上方空气速度大,压强大
D.机翼上方空气速度大,压强小5、在托里拆利实验中,测出的大气压小于实际气压的原因是(
往水银槽内多加一些水银
将玻璃管稍微倾斜一些
将玻璃管稍压下一些
在玻璃管中混进少许空气
6、我国著名发明家邹德俊发明了一种“吸盘式”挂衣钩,如图所示,将它紧压在平整、清洁的竖直瓷砖墙面上后,可挂上衣帽等物品而不会掉下,其原因是(
厂A.因为重力比大气压小匚B.因为大气压力和重力平衡
厂C.因为重力小于摩擦力匸D.以上说法均不对
2、流体流过不同横截面时,通过横截面小的位置流速大,即Vp>
Vq,根据流速压强与流
速的关系,有PPVR。
3、一定质量的气体,当体积增大时,压强减小;
当胸廓容积扩大时,内部压强小于外界大气压,在外界大气压的作用下,将气体压入肺部。
4、相同时间内,通过机翼上方的空气路程较长,流速较大,压强较小,使飞机获得升力。
5、若在玻璃管中混进了少许空气,有P气+pgh=P大,即测出的大气压值pgh小于实际气压P大。
6、当“吸盘式”挂衣钩静止于竖直瓷砖墙面时,在水平方向上受大气压力和墙面的支持力而平衡,在竖直方向上受重力和静摩擦力而平衡,使它不会掉下的一对平衡力应具重力和静摩擦力。
第1题答案错误!
正确答案为B
■-■i第2题答案错误!
正确答案为D
-_-i第3题答案错误!
正确答案为C
•二第4题答案错误!
…I第5题答案错误!
第6题答案错误!
二、填空题
7、用如图所示的实验来探究流体压强与流速的关系时,对着两纸片中间吹气是为了,你是通过观察来判断纸片间压强大小变化的。
增大两纸片间空气的流速。
两纸片合拢。
8、炎热的夏天,人们经常喝饮料,请仔细观察一下图中所示的喝饮料情景,完成以下问题。
(1)甲图中的小姑娘靠作用将饮料“喝”到嘴里。
(2)乙图中装满了饮料,且用橡皮塞塞紧,小男孩(填“能”或“不能”)喝到饮料,请说明理由。
⑴大气压
⑵不能。
装满饮料的瓶子的饮料上方没有空气,无法依靠大气压将饮料压入嘴中。
9、某同学用托里拆利实验测大气压,结果刚好与实验室标准气压计读数相等,试回答下列问题:
⑴若把管适当提高一点,管内外水银面的高度差有何变化?
答:
⑵若把管适当下插一点时,管内外水银面的高度差有何变化?
⑶若将管倾斜一小角度,则管中水银柱的长度和高度有何变化?
⑷若另一同学也同时在同一实验室用同样的器材测大气压,但他测得的大气压只有74cm
高水银柱,那么其原因是。
⑸还有一位同学也在实验室用同样的器材测大气压,他测得的大气压值有78cm水银柱,
经检查,他使用刻度尺测水银柱的长度时并没有犯错误,那么他在实验室中发生错误的
原因是。
⑴不变化。
⑵不变化。
⑶管中水银柱长度增加,高度不变。
⑷玻璃试管内混进了空气。
⑸水银柱倾斜,错把水银柱的长度当成了高度。
10、用如图所示的水杯盛水,经常会遇到这样的情况,往杯里装入大半杯热水,拧紧杯盖,过较长一段时间内,杯盖会很难拧下来。
⑴简要回答产生这一现象的原因。
⑵请设计两种打开杯盖的方法,并说出每种方法用到的物理原理。
(不能损坏杯子)
⑶根据这个现象,请你提出两个问题:
问题一:
?
问题二:
这次考试结束后,请你和同学们共同设计实验方案来探究你提出的问题。
⑴杯内温度降低,同时部分水蒸气液化,致使杯内上方空气压强减小,小于外部大气压。
⑵举例:
①垫上毛巾,用力拧;
增大手与瓶之间的磨擦力。
②将杯子放到热水中烫一段时间,再用力拧盖;
增大内部气压。
③将布条紧绕在杯盖上,增大动力臂,将杯盖转下来;
利用杠杆原理(或答轮轴原理);
⑶问题一:
杯中装满水,会有这个现象吗?
杯中装冷水会有这个现象吗?
问题三:
如果盖子没拧紧会有这个现象吗?
问题四:
杯内气压小于外界气压吗?
问题五:
盖子能否拧开取决于什么?
问题六:
为什么用热水烫杯子就可以拧开盖子?
问题七:
为什么在杯底用力拍打几下就能打开盖子?
11、如图是小华做“估测大气压的值”的实验示意图。
⑴请将下列实验步骤补充完整:
A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气。
然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的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。
当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下
,即等于大气压对活塞的压力F。
C.用刻度尺测出注射器的,记为I,读出注射器
的容积V则活塞的面积S=。
D.最后计算出此时大气压的数值P=(写出表达式)。
⑵实验中,小华正确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是偏小。
其主要原因是。
⑴B弹簧测力计
C全部刻度长度
(2)注射器内有少量气体
12、在1标准大气压下水的沸点是100C,如果气压增大,沸点也会升高,已知水的沸点跟气压的关系如图甲所示,技术员小明利用这一规律设计了如图乙所示的锅炉温度控制装置。
图中0C为一可绕0点旋转的