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说明:
因为此时管内的水只有下面受到了大气压强的支承作用,所以很难流出,但如果同时有大气作用在管的上水面,那么上、下作用的气压相互抵消,水就会在重力作用下流出来。
实验证明大气压强确实存在。
2.分析以下现象:
①玻璃杯装满水用纸片挡住,倒立玻璃杯,纸片不脱落,说明向上有大气压.
②将剥了壳的熟鸡蛋塞住刚烧过酒精棉球的广口瓶口,很快鸡蛋就被压进广口瓶中,说明向下有大气压.
向左、向右也有大气压,例如:
吸盘
小结:
在气体内部向各个方向都有压强.倘假设没有大气压强作用在液体的外表,各种液体就不可能被抽吸起来。
从这个含义上讲,一切抽吸液体的过程,其实都是大气压强将液体“压〞上来的过程。
3.马德堡半球实验
实验现象:
两个半球需用很大的力才能拉开
结论:
是大气的压力把两个半球紧紧压在一起的。
因为地球周围的大气受到地球的吸引,即大气也受到重力的作用,所以大气对浸在其内的物体就有压力、压强。
如果半球内为真空,那么要拉开半球需要的力约为7065牛。
马德堡半球实验证明了大气压的存在,而且说明大气压是很大的。
【典型例题】
例题1.用嘴吸空的矿泉水瓶,瓶会变瘪,这是由于矿泉水瓶内的气压_________大气压。
〔填“高于〞、“等于〞或“低于〞〕
解析:
此题考察大气压存在的根本现象。
用嘴吸空的矿泉水瓶,瓶内气体减少,气压减小,低于大气压,那么瓶变瘪。
答案:
低于
例题2.把杯子盛满水,用纸片盖住,用手按住纸片,将杯子倒过来,放开按住纸片的手发现纸片不会掉下来,杯子里的水也流不出来,这是因为〔〕
A.纸被水粘住了B.杯子对水有吸引力
C.地球对水的吸引力被纸挡住了D.大气对纸片有向上的压力
此题考察大气压存在的现象。
D
例题3.以下现象中,不能说明存在大气压的是〔〕
A.堵上茶壶盖上的小孔,茶壶里的水不容易被倒出来
B.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中
C.用抽气机抽出灯泡中的空气
D.医生提起针管里的活塞,使药液通过针头进入针管
倘假设没有大气压强作用在液体的外表,各种液体就不可能被抽吸起来。
一切抽吸液体的过程,其实都是大气压强将液体“压〞上来的过程。
C
知识点2:
大气压的大小
大气压的大小跟我们的生活密切相关,我们可以用空盒气压计或水银气压计进展测量。
1.空盒气压计上有两行刻度,一行以百帕为单位,一行以毫米汞柱为单位。
2.水银气压计:
大气压支持着玻璃管中的水银柱。
当大气压发生变化的时候,水银柱的高度会发生变化。
读出水银柱高度为多少毫米,大气压即为多少毫米汞柱。
3.比拟两种气压计:
空盒气压计的携带比拟方便,而水银气压计的测量那么比拟准确。
4.大气压的变化:
1〕大气压的大小与大气的密度有关——解释:
大气压的产生是由于大气有重力。
2〕大气压的大小随着高度的增加而减小——解释:
大气的密度随着高度而减小。
5.大气压的大小:
在海平面附近,大气压的数值接近1.01×
105帕〔760毫米汞柱〕
规定:
这个大气压值称为标准大气压。
这么大的压强,我们为什么没有受压的感觉?
解释:
人对环境的适应,人的体内也有压强,它抗衡着体外的大气压。
例题1.有关大气压的变化,下面哪句是错误的〔〕
A.大气压的值不是固定不变的
B.大气压的值跟天气有密切关系
C.大气压的值随高度的增加而增加
D.在同一地点,不同时间大气压的值不完全一样
此题考察大气压随高度变化的规律。
大气压的大小随着高度的增加而减小。
例题2.一成年人全身外表积大约为2米2,那么这个人全身所受到的大气压力约为20万牛顿,那么以下说法中正确的选项是〔〕
A.人已经被压习惯了,人结实所以不在乎
B.计算错了,哪能有这么大,真的是这么大一定会把人压扁了
C.因为上下、左右、前后压力对称,所以人受到的总压力为零,感觉不到
D.因为人体内部构造也有气体,所以人体里外压强可以互相抵消
人的体内也有压强,它抗衡着体外的大气压。
知识点3:
气体流速与压强的关系
1.实验探究气流的流速与压强的关系
1〕找一条薄纸带,捏住纸的一端,让纸自然下垂,当你用嘴朝水平方向吹气时,你会发现纸向上飘起
2〕找两X一样的薄纸,用手捏住两X纸的一端,让两X纸自然下垂,相距3-5厘米,并使两X纸保持平行。
沿两X纸的中间向下吹气时,两纸条反而向中间合拢。
3〕思考:
吹气时纸条为什么会向中间合拢呢?
肯定是纸条受到了力的作用,而且力的方向是指向内侧。
那么是什么物体施加给纸条力的作用呢?
与纸条接触的只有空气。
吹气前,两纸条互相平行,保持一定的间距,没有吸引和推斥,说明它们受到外侧和内侧的力互相平衡;
吹气时,两纸条相互靠近。
纸条外侧的气体压强没有发生变化,说明是纸条内侧的气体压强变小了。
比拟:
吹气时与不吹气时有什么不同呢?
两纸条内侧的气体的流速较大。
气体流速的改变,改变了气体的压强;
而且是气体的流速越大,压强越小。
2.解释在火车站的站台上,人为什么要与行驶的列车保持适当距离?
行驶的火车和人之间的气流速度大,压强变小。
人外侧的大气压大于火车和人之间的气压。
这种情况下,会使人被大气压挤到火车前,这样非常危险。
3.把一支玻璃管插入水中,当用另一支玻璃管对着它的上端吹气时,有水从管口吹出。
玻璃管的上端气流速度大,压强小〔小于大气压〕。
所以玻璃管中的水在大气压的作用下从管口出来。
知识点4:
液体流速与压强的关系
1.跟气体一样,液体的压强也会随着流速的增大而减小。
1〕实例:
在1912年秋季的一天,当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号〞正在大海上航行,离它100米左右的地方,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号〞与它平行疾驶。
突然,小军舰偏离了航道,一个劲地向“奥林匹克号〞冲去,结果与“奥林匹克号〞相撞。
2〕分析:
当两船彼此接近平行行驶时,两船之间的水由于被挤在一起,流速要比外部大一些,压强就要比外部小一些。
这样,水流的压力差将使两船相互“吸引〞,外部压强较大的水就把两船挤在一起而发生碰撞事故。
因此,同方向高速平行行驶的船舶要保持一定的距离。
3〕说明:
气体和液体一样,受到外界环境影响时都会流动,并且流动的规律也一样,因此人们将液体和气体统称为流体。
关于流体有两个著名的定理:
连续性定理和伯努利定理。
4〕补充:
伯努利定理:
流体在一个管道中流动时,流速大的地方压力小,流速小的地方压力大。
流体的连续性定理:
当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一局部的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
5〕了解:
飞机的飞行原理。
我们发现机翼的翼型不是平的,而是平凸型的。
〔图示〕
6〕应用:
①飞机机翼上升实验
空气流到机翼前缘后,分成上下两股气流,分别沿机翼的上下外表流过,在机翼后缘又重新集合向后流去。
机翼的上外表凸起,使流速加快,压强减小;
而机翼的下外表流速小,压强增大。
于是在机翼的上下外表出现了压强差,就有了压力差,这成为飞机上升的动力。
当升力大于飞机重力的时候,飞机就可以升空了。
②有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器〞,它的上外表平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀〔如下图〕,这主要是为了让跑车高速行驶时,车轮能更好地抓紧地面。
③用吊瓶向静脉注射药物时,医生为什么要在药水瓶的橡皮塞上再插一个针头?
药液滴出后,瓶内的压强减少,如果瓶内的压强太小,药液就不能继续滴出.插入针头后,可以及时给瓶内补空气,使瓶内压强不至减小过低,保证药液持续滴出.
例题1.当两船彼此接近平行行驶时,两船之间内部的流速要比外部大一些,两船内部的压强就要比外部〔〕
A.小一些B.一样C.大一些D.增大
此题考察液体压强与流速的关系。
液体的压强也会随着流速的增大而减小,两船内部的压强就要比外部要小。
A
例题2.以下图是两X纸的位置,两手分别抓在纸的A、B两处,使两纸相离10厘米左右,用嘴向两纸中间吹气,可以观察到两X纸将______〔填“分开〞或“合拢〞〕,可以想像,吹气时,两纸中间气体的速度_____〔填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕两纸外侧气体的速度。
合拢大于
知识点5:
大气压对天气和人体的影响
1.大气压的特点:
1〕大气压随高度的增大而减小
2〕同一高度的不同区域,大气压的数值也不一定一样
3〕同一地点的不同时间,大气压也会不同
高气压区:
在一样高度上,气压高的区域。
低气压区:
在一样高度上,气压低的区域。
2.大气压对天气的影响:
1〕高气压区:
天气晴朗,空气枯燥;
2〕低气压区:
天空多云,多阴雨天气。
3〕原因分析:
气压跟天气有密切的关系。
一般地说,地面上高气压的地区往往是晴天,地面上低气压的地区往往是阴雨天。
这里所说的高气压和低气压是相对的,不是指大气压的绝对值。
某地区的气压比周围地区的气压高,就叫做高气压地区;
某地区的气压比周围地区的气压低,就叫做低气压地区。
在同一水平面上,如果气压分布不均匀,空气就要从高气压地区向低气压地区流动。
因此某地区的气压高,该地区的空气就在水平方向上向周围地区流出。
高气压地区上方的空气就要下降。
由于大气压随高度的减小而增大,所以高处空气下降时,它所受到的压强增大,它的体积减小,温度升高,空气中的凝结物就蒸发消散。
所以,高气压中心地区不利于云雨的形成,常常是晴天。
如果某地区的气压低,周围地区的空气就在水平方向上向该地区流入,结果使该地区的空气上升,上升的空气因所受的压强减小而膨胀,温度降低,空气中的水汽凝结,所以,低气压中心地区常常是阴雨天。
4〕思考:
当你翻开汽水瓶、啤酒瓶或饮料罐时,会产生什么现象?
这现象说明了什么?
简答:
看到气体从汽水中冒出,说明液面压强减小时,气体在液体中的溶解能力会减弱。
3.大气压对人体有一定的影响:
1〕人的情绪、心情受气压影响较大
2〕人对气压的变化有逐步适应的过程
3〕减压实验说明:
人体内也有压强。
当人体内外压强失去平衡后,也会对人体产生不良的影响。
实例:
高山上气压很低。
有些登山运发动在进入高山地区后,会发生高山病。
高山病的病症差异很大,包括:
头晕、头痛、耳鸣、恶心、呕吐、脉搏和呼吸加速、四肢麻木等。
每个人的反响随一系列的条件而不同,主要决定于训练的程度和海拔高度的转变速度等。
高山病的主要原因是高山地区空气稀薄,大气压低,人们呼吸时吸入的氧气的分压也低,造成肺泡中的氧分压降低,血液中含氧量减少。
平原地区的青年人在高山地区居住一段时间后,对高山气候的适应能力和缺氧的抵抗能力都会提高。
一般地说,高山病的急性病症就会逐渐减轻,以至消失。
身体安康的人和训练有素的登山运发动对高山气候的适应能力也强。
例题1.登上数千米高山的登山运发动,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选项是〔〕
A.气压上升,气温上升B.气压下降,气温下降
C.气压上升,气温下降D.气压下降,气温上升
此题考察气温和气压随高度变化的根本知识。
B
例题2.到XX去旅游的人,常出现头晕、耳鸣、恶心、呕吐等病症,俗称“高山反响〞,这主要是因为〔〕
A.高山上空气稀薄、气压偏低
B.高山上二氧化碳含量高,而氧气含量低
C.高山上气温偏低,风力过大
D.上山时能量消耗过大,导致体能下降
此题考察高山病的知识。
例题3.科学探究需要收集和处理数据,在已有大量数据时,要想更容易地了解概况并找规律。
对数据处理的方法就显得十分重要,下表给出的是大气压跟对应高度的一些测量数据,根据你对数据的处理分析,你认为大气压随高度变化有什么规律?
假设某地的大气压强为7.0×
104帕,请你推测一下当地的高度。
高度〔千米〕024681012
大气压〔千帕〕101806247362619
此题考察大气压随高度的变化情况。
随着高度的增加,大气压逐渐降低3千米
知识点6:
大气压对液体沸点的影响
1.液体的沸点随气压增大而升高;
随气压降低而减小。
2.运用:
高压锅:
利用液体的沸点随气压的增大而升高。
压力锅有良好的密闭性,可使锅内获得较大的压强。
当外界气压为1×
105帕时,一般家用压力锅的工作压强接近2×
105帕,锅内水的沸点接近120℃,所以,用压力锅烧煮食物,可提高烧煮的速度,节省燃料。
例题1.宋朝文学家范成大到海拔3700米的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭〞,他认为是山上的泉水太寒冷,顾有“万古冰雪之汁〞之说,现在用科学知识解释,其实这是由于高山上的气压_________〔填“高〞或“低〞〕,导致水的沸点________〔填“升高〞或“降低〞〕
液体的沸点随气压增大而升高;
高山上气压低,水的沸点低于100℃,所以“煮米不成饭〞。
低降低
例题2.在制糖工业中,要用沸腾的方法除去糖汁中的水分。
为了使糖在沸腾的时候不变质,沸腾的温度要低于100℃,以下方法中可以采用的是〔〕
A.用减少压强的方法除水B.用增大压强的方法除水
C.添加催化剂D.让太阳晒干
此题考察液体沸点与气压的联系。
随气压降低而减小,那么可通过降低温度的方法降低沸点,在低于100℃的情况下使水沸腾除去。
3.生活用品与大气压
1〕真空压缩保存袋2〕吸尘器
在吸尘器的工作过程中,吸尘器靠电动机高速驱动风机叶轮旋转,使空气高速排出,而风机前端吸尘局部的空气不断地补充风机中的空气,致使吸尘器内部产生瞬时真空,和外界大气压形成负压差。
在此压差的作用下,吸入含灰尘的空气,经滤尘器过滤,排出清净的空气,负压差越大风量越大,那么吸尘能力也越大。
3〕离心式水泵
利用大气压工作,在启动机器前要先灌满水
在动力机的带动下,叶轮高速旋转时,泵壳里的水被甩出水管,转轴附近形成低压区,外面的水就在大气压的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳,进来的水又被叶轮甩出,如此循环进展。
四、应考锦囊
从中考命题看,大气压的知识常以选择、填空、实验等题型出现。
主要考察学生的观察,实验能力,理论联系实际解决问题的能力。
大气压的应用、流体压强和流速的关系应用是填空和选择的热点。
同学们今后在学习中应注意所学知识和生产实际应用的联系,利用大气压解释生活中的实际现象,还要学习探究实验的一般思路和方法。
五、本讲小结
本讲我们主要学习了大气压及大气压与人类关系的知识。
要求大家知道证明大气压存在的实验现象和生活实例,并能用大气压解释有关现象。
知道标准大气压的数值,能说出测量大气压的工具。
知道气体和液体的流速与压强之间的关系:
了解大气压对天气的影响以及大气压对人体的影响,液体的沸点与压强的关系,以及大气压在真空保存袋、吸尘器等生活用具中所起的作用。
六、超前思维〔明天的天气会怎样〕
〔一〕自学成才
1.风是空气的,是从高压区流向低压区,就像水往低处流
2.风的两个根本要素:
,
风向——风吹来的方向,常用的风向有种
气象观测中用观测风向〔风向是风向标箭头的方向〕
风速——,单位:
米/秒,千米/时
风级表示有级,气象观测中常用风速仪观测风速。
3.大气中,一般用湿度来表示,即绝对湿度。
相对湿度是和饱和水气压的比值
4.相对湿度:
表示;
常用百分比〔%〕表示
空气湿度与温度的关系:
观测湿度的仪器是:
,最常用的湿度计是:
,它实质上是两支特殊的温度计。
空气湿度与天气的关系:
湿度越大,空气中的水汽就越丰富,的可能性就越大。
降水:
包括等,最常见的降水是
降雨量:
表示一定时间内地面积水的深度,度量单位;
测量仪器
5.气压相等的地方的连线叫做
冷、暖空气的交界面叫,锋面上的天气变化往往比拟复杂
冷锋:
,常带来降雨,大风、降温天气;
暖锋:
,常带来降雨,升温天气
〔二〕想一想:
1.如何判断风向?
2.相对湿度与人体舒适感有什么联系?
3.怎样看天气预报?
【模拟试题】〔答题时间:
35分钟〕
1.奥托·
格里克表演的马德堡半球实验有力地证实了…………………………〔〕
A.空气的存在B.大气压的存在C.风的存在D.水汽的存在
2.大气压的大小跟大气压的密度直接相关,离地面越高的地方,大气压就……〔〕
A.越大B.一样C.越小D.越标准
*3.当两船彼此接近平行行驶时,两船之间内部的流速要比外部大一些,两船内部的压强就要比外部…………………………………………………………………………〔〕
A.小一些B.一样C.大一些D.增大
4.高气压中心的空气从上往下流动,天气就………………………………………〔〕
A.下雨B.晴朗C.冷D.多云转阴
5.大气压的变化对人体会有一定的影响,如晴朗的天气.,一般心情…………〔〕
A.疲倦B.不宁C.比拟舒畅D.情绪感到不安
*6.初次进入青藏高原的内地人会产生头晕、恶心、呕吐等高山反响,是因为…〔〕
A.海拔高,气压增大B.海拔高,氧充足
C.海拔高,空气稀薄D.气压减小,缺氧
7.当气压增大时液体的沸点会……………………………………………………〔〕
A.升高B.降低C.不变D.与气压无关
8.离地面越高的地方大气压就…………………………………………………〔〕
A.越高B.越大C.越小D.不变
*9.下面一些家用电器是利用大气压来工作的是………………………………〔〕
A.洗衣机B.冰箱C.吸尘器D.微波炉
10.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………………〔〕
A.升高B.降低C.减小D.不变
11.大气压对天气有影响,气压较高时的天气是……………………………………〔〕
A.晴朗天气B.阴天C.下雨天气D.刮风天气
**12.如图,“豪克号〞与“奥林匹克号〞相撞的原因是〔〕
A.甲处流速比乙、丙处小,压强比乙、丙处大,
B.甲处流速比乙、丙处小,压强比乙、丙处小
C.甲处流速比乙、丙处大,压强比乙、丙处小
D.甲处流速比乙、丙处大,压强比乙、丙处大
**13.当外界气压较低时,液体的沸点也会降低,这时液体较容易沸腾。
那么食物就更容易烧熟,这种说法对吗?
14.1标准大气压的数值为_________帕,测量大气压的工具有________和___________。
**15.用高压锅煮饭,既快速又节能,现代许多家庭都用高压锅煮饭。
为了弄清其中原理:
〔1〕有人将普通锅和高压锅在一样条件下〔热源、锅的材料、质量以及水、食物均一样〕进展了比照实验探究,结果如下:
初温水开场沸腾饭熟
高压锅20℃
120℃
〔120℃〕
普通锅20℃
100℃
〔100℃〕
由此可知,高压锅煮饭快捷的原因是:
_______________
【试题答案】
1.B2.C3.A4.B5.C6.D7.A8.C9.C10.A11.A12.C
13.不对。
因为虽然这时液体较容易沸腾,但由于液体的沸点较低,食物不能到达足够的温度所以较难被烧熟。
14.1.01×
105水银气压计空盒气压计
15.从开场烧水到水沸腾的时间用高压锅所花时间更长,“快捷〞的原因是锅内气压大,使水的沸点提高,从而缩短了从水开场沸腾到饭熟这段时间。
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- 生活 中的 大气压