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文檔簡介

知識要點精講盤知識點一大氣壓的產生囪1.概念:大氣對其中的物體產生的壓強叫做大氣壓強

簡稱大氣壓,歷史上能證明大氣壓存在的最著名的實驗是馬德堡半球實驗。

2.產生原因:空氣受重力作用。

3.特點:空氣和液體--樣,具有流動性,所以大氣壓內部向各個方向都有壓強。

4.單位:國際單位是帕斯卡(Pa)。

常用單位還有毫米汞柱(mmHg),厘米汞柱(cmHg),標準大氣壓(atm)

1標準大氣壓=76JmmHg=76cmHg=]013x1U5Fa,

Ci.趙晶和王霞兩同學討論大氣壓的應用,舉出了以下四種事例,其中不屬于利用大氣壓的事

例是()Lit

A.把吸盤式掛衣鉤貼在墻上后,可以掛衣服

B.用力壓打氣筒的活塞,把氣體壓進輪胎中

C.茶壺的蓋上留一個小孔,水才容易倒出來

D.用膠頭滴管吸取藥液

解析:把吸盤貼到墻上,擠出吸盤內的空氣,大氣壓把吸盤壓在墻上A對;壓打氣筒的活塞,活塞

下一定質量的氣體體積減小,壓強增大,沖進輪胎中,B錯;茶壺中的水流出后,水面上的氣壓減小,

外界空氣在大氣壓作用下流進壺內,保持壺內、外氣壓相等,C對;用膠頭滴管吸取藥液時,先用力擠

壓膠管,將管內空氣排出一局部,剩余空氣體積增大,壓強減小,藥液在大氣壓作用下被壓進管內。

答案:(B)

知識點二大氣壓強的測■由1.托里拆利實驗法

大氣壓強的數值不是確定不變的,要隨各種因素的變化而變化。歷史上托里拆Pl

利實驗第一次測出了大氣壓的數值。hif

實驗過程:如下圖,取一根長約1m的一端封閉的玻璃管,首先將管中灌滿水銀,[J:卬一

用食指堵住開口一端把管倒立在水銀槽里的水銀中,松開食指,管內水銀面下降,

下降到一定高度就不再下降了。............

托里拆利實驗是將大氣壓強轉化為液體壓強來進行測制的。如下圖,在管內外水銀面交界處設想行

一假想的液片,由于水銀柱靜止,液體受到管內水銀柱產生的向下的壓強與外界大氣壓相等,也就是大

與壓支持了管內大約76cm高的水銀柱,大氣壓強跟76cm高的水銀柱產生的壓強相等。

通常把等于760mm高的水銀柱產生的壓強的大氣壓叫做標準大氣壓。

根據液體壓強公式P=O*g=6x1"網/州3x0.7&?x98"/初時133、1。5尸。。

在托里拆利實驗中,管內上方是真空,管內水銀柱的高度只隨外界大氣壓的變化而變化,和管的粗

細、傾斜角度、管的長度及將玻璃管提起還是下壓等因素無關,只與水銀柱的豎直高度有關。

2.氣壓計測量法①氣壓計:測量人氣壓的儀器叫做氣壓計。

②常見的氣壓計:水銀氣壓計,金屬盒氣壓計,水銀氣壓計是在托里拆利管的旁邊設置一根與玻璃

管平行的刻度尺,當外界大氣壓變化時,從刻度尺上直接讀出管內水銀柱的高度。

水銀氣壓計的測量結果較準確,但攜帶不方便。

實際應用中經常使用金屬盒氣壓計,也叫無液氣壓計,它的主要局部是一個被抽成真空的,外表是

波紋狀的金屬盒,用彈性鋼片向外拉著金屬盒,彈性鋼片與指針相連。當外界大氣壓發生變化時,金屬

盒的凸凹程度就發生變化,通過彈性鋼片帶動指針轉動,指示大氣壓的數值。

金屬盒氣壓計攜帶方便,但測審結果不夠準確。

▼^2.在托里拆利實驗中,以下哪種情況會對測量結果產生影響()■

A.往水銀槽內多加水銀

B.將玻璃管稍微傾斜一些

C.換用內徑粗一些的玻璃管做實驗

D.玻璃管中混進少許空氣

解析:在托里拆利實驗中,玻璃管內水銀面上方是真空,而管外水銀面受到外界大氣壓的作用。水

銀柱的高度與管子粗細,槽內水銀多少,玻璃管是否傾斜無關。如果玻璃管內混進了少量空氣,就會

產生一定的壓強,使管內水銀柱的高度減小。測量結果就會減小,因此選項D是對的。

答案:(D)知識點三大氣壓的變化向1.大氣壓隨高度的升高而降低。由于越向高空,空

氣越稀薄,空氣的密度越小,所以大氣壓隨高度的升高而減小,由于大氣層密度變化是不均勻的,因

此壓強隨高度的變化也是不均勻的。在海拔2000m以內,每升高12m,大氣壓約減小133Pa(1mmHg)。

2.天氣、氣候影響大氣壓:一般來說冬天的氣壓比夏天高,晴天的氣壓比陰雨天的高。溫度升

高、氣壓也升高,大氣越潮濕,氣壓越低。

抽水機L抽水機:抽水機又叫水泵,是利用大氣壓把水從低處抽到高處的裝置。①活塞

式抽水機:又叫吸取式抽水機,如下圖,是利用活塞的移動排出管里的空氣,造成內外氣壓差,從而使

水在大氣壓作用上升的。

②離心式抽水機,在啟動前先往泵殼內灌滿水,排出泵殼內的空氣,使泵內中心局部壓強小于外界

大氣壓強。當啟動后,葉輪在動力機帶動下高速旋轉,泵殼內的水隨葉輪高速旋轉,被甩入出水管。

知識點五流體壓強與流速的關系團1.流體:物理學中把具有流動性的液體與氣體統稱為流體,

如空氣、水等。

2.流體的壓強:前面學過的液體的壓強與大氣壓強,它們是流體靜止時的壓強,流體流動時也有

壓強,此時的壓強叫流體的壓強。

3.探究流體壓強與流速的關系。

(1)對著兩張平行放置的紙的中間吹氣,使得兩張紙中間的氣流速度增大,這時兩張紙外側的氣流

速或相對較小,兩張紙會向中間靠擾,這說明紙兩側的空氣對紙的壓力人于紙中間空氣對紙的壓力,可

見空氣流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。

(2)將兩只小船放入水盤中,用水管向兩船中間沖水,兩船向中間靠攏,這說明船兩側的水對船的

壓力大于船中間的水對■船的壓力,可見液體流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。

要點詮釋:在氣體和液體中,流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。

知識點六飛機的升力飛機的機翼與空氣流動速度

飛機的機翼?般做成上凸下平的形狀,機翼的形狀決定機翼上下外表空氣流動的速度,從機翼橫截

面的形狀可知,其上方彎曲,下方近似于直線、飛機飛行時,空氣與機翼發生相對運動,由于機翼上方

的空氣要比下方的空氣運行的路程長,所以機翼上方的空氣流動比下方要快。

2.升力的產生

從機翼上方流過的空氣通過的路程長,速度大,從機翼下方通過的空氣通過的路程短、速度慢;于

是空氣對機翼上外表的壓強小,對下外表的壓強大,機翼上下外表所受壓力差的方向豎直向上,這個壓

力差就叫“舉力”,又叫飛機的“升力”,飛機起飛前要在跑道.上加速滑行?段距離,直升飛機起飛前

螺旋槳要高速旋轉一段時間,兩者都是為了獲得較大的升力以升上高空。

規律和方法根本概念Ki.大氣壓:大氣壓對浸在它里面的物體產生的壓強。

2.標準大氣壓:1標準大氣壓=760麗水銀柱產生的壓強』013x10$

3.氣壓計:測量大氣壓的儀器常見的有:水銀氣壓計,金屬盒氣壓計。

4.流體:流動的氣體、液體都可以統稱為流體。

二、根本規律I唐L大氣壓隨高度的變化規律:

大氣壓隨高度的增大而減小,在2km以內,高度每升高12m,大氣壓降低1mm汞柱。

2.流體壓強與流速的關系:

在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小,流速越小的位置壓強越大。

三、根本原理飛機的升力:

氣流通過飛機機翼上、下外表的流速不同,通過上外表的流速大,壓強小,通過下外表的流速小,

壓強大。

典型例題位根底知識人V1.如下圖是利用水銀勺壓計測量不同高度的大氣壓數值3

p/kPa

n

00

80

60

40

20

海平面1km210n310n4km5kr?6km7k?8kjn9km10kmllhnl2knt

①認真分析可知:大氣壓的變化規

律是O

②由于不同高度的大氣壓是不同的,這就給人們一個啟發:那就是可以將水銀氣壓計改裝成一個

,如果我們在武當山的金頂上測得的大氣壓是83.6kPa,那么金頂的海拔高度大約是m。

③如果在金頂上燒開水,那么水沸騰的溫度將1003(填“高于〃”等于”"低于")

解析:

①通過觀察圖可以發現大氣壓隨高度的變化規律是大氣壓隨高度的增加而減小,大氣壓隨高度的變

化是不均勻的

②由于不同高度的大氣壓是不同的,人們可以把水銀氣壓計改裝成高度計;

③從圖中可以看出,橫坐標表示海拔高度,縱坐標表示某一高度所對應的大氣壓值,83.6kPa海拔

高度約為1740m。由于金頂上的大氣壓小于標準大氣壓,所以在金頂上燒開水,水沸騰時溫度將低于

100℃o

答案:

①大氣壓隨高度增加而減小,大氣壓隨高度的變化是不均勻的.②高度計1740③低于

升華:此題考查的是會從圖表中獲取信息,然后加工整理總結出規律,培養概括知識的能力和運用

知識的能力。

舉一反三

青藏鐵路已全線貫穿,已經投入運營的高原列車有完善的供氧系統和完備的醫療系統,這樣做是因

為()

A.高原空氣稀薄,大氣壓強小

B.高原空氣稀薄,大氣壓回大

C.高原空氣稠密,大氣壓強小

D.高原空氣稠密,大氣壓強大

解析:大氣壓是由空氣受重力而產生的。青?藏高原海拔較高,大氣層相對稀薄,故氣壓較低,由于

空氣稀薄,空氣中含氧量較少,一般人難以適應,故需要有完善的供氧系統和完備的醫療應急系統。

答案:(A)

綜合運用用Cz.閱讀理解題0

黑龍江《生活報》2003年5月2日在頭版報道了這樣一條科技新聞:

由哈爾濱工業大學機電工程學院和哈爾濱醫科大學的五位科研人員,研制出一間微型非典隔離監護

室。這種隔離監護室最突出的設計特點就是室內用負壓原理設計(室內的氣壓比室外的氣壓低一些)。

室壁設有進氣孔和抽氣孔,這樣,不但能為室內提供新鮮空氣還可以利用真空泵將病人呼出的攜帶病毒

的氣體抽出去……

看過報道后,結合非典SARS病毒通過空氣擴散而造成交互傳染的特點,運用物理知識答復:

①微型非典隔離室形成相對低壓的作用是什么?

②針對#典,隔離室為保護醫護人員和醫院周邊群眾的平安及為方便醫護人員對非典病人的觀察和

護理,從物理學的角度還應采取哪些合理措施?(提出?條即可)

解析:

①作用:開病房后,由于室內氣壓小于室外大氣壓,室外空氣會向室內流動,而室內空氣不會向室

外流動,這樣可防止室內空氣中的SARS病毒擴散到室外,防止醫院內非典病人與醫護人員的交互傳染。

A利用電能轉化為內能,將被真空泵抽出去的含SARS病毒的空氣通入密閉的電熱容器進行高溫消

擊,殺死SARS病毒。

B利用電能轉化為光能,將祓真空泵抽出去的含SARS病毒空氣通入密閉的紫外線消毒裝置殺死SARS

病毒。

C為防止SARS病毒擴散,要求非典病人,疑似病人醫護人員帶上符合要求的口罩。

D利用光的直線傳播、光的反射,在隔離室設置抗壓強透光度好的觀察窗口。

總結升華:閱讀理解應用題,要從材料中提取有用的重要信息,川學過的物理知識解答設計,培養

分析,運用物理知識的能力。

舉一反三

用如下圖的水杯盛水,經常會遇到這樣的情況,往杯里裝大半懷熱水,擰緊杯蓋,經過較長的一段

時間后,杯蓋會很難擰下來。

①簡要答復產生這一現象的原因。

②請設計兩種找開杯蓋的方法,并說出每種方法用到的物理原理(不能損壞杯子)

解析:要答復產生這一現象原因,首先要弄清杯蓋擰不開是什么現象,說明杯蓋與杯子叵摩擦力大,

引配摩擦力大的原因是壓力大,產生壓力大的原因是杯子內外的壓強差引起,當“杯中裝入大半杯熱水”

時,杯中有較多的高溫水蒸氣,“擰緊杯蓋后",經過一段時間水溫下降,水蒸氣液化,使水上方氣壓

減小,杯內外形成氣壓差。

答案:①杯內溫度降低,同時局部水蒸氣液化,致使杯內上方空氣壓強減小,小于外部大氣壓,杯

內外形成氣壓差。

②A墊上毛巾,用力擰;B放在熱水中燙一段時間,再用手擰下來。

為精確測量世界屋脊一一喜馬拉雅山的高度,20c5年中國科學院組織科考隊利用現代測量

技術對喜馬拉雅山主峰頂進行重新測量,測量考查中,科考隊員們戴著墨鏡,身穿防寒羽絨服,背著氧

勺瓶,手拿尖頭冰鎬,腳蹬防滑靴,他們不畏艱難險阻,克服重重困難,終于在5月下旬完成了測量任

務,根據以上情景,請你提出兩個問題并從物理學角度加以簡答。L*

例:問題:科考隊員為什么要使用尖頭的冰鎬?

簡答:使用尖頭冰鎬,可以增大對封凍雪地壓強。

問題1:_____________

簡答:_________________

問題2:_____________

簡答:_________________

解析:閱讀題中內容,戴墨鏡與高山上冰雪對光反射強有關。穿防寒羽絨服與高山氣溫低有關,背

氧氣瓶與高山空氣稀薄有關,腳蹬防滑鞋與冰雪地面摩擦小有關。

答案:問題:科考隊員為什么要背氧氣瓶?

簡答:海拔越高,空氣越稀薄,含氧量低。

問題2:為什么要腳蹬防滑鞋。

簡答:使用防滑靴可以增大對封凍雪地的摩擦。

總結升華::此題考查的是會從給的情景中分析涉及到哪些物理知識,從而提出合理的問題找出原

因,加強理論與實際相結合。

舉一反三

盛夏時分,“小問號”王欣同學在翻開冰箱取飲料時,突然腦海里浮出一個問題:為什么每次開冰

箱門都比擬費力?通過仔細觀察他發現翻開冰箱門時,冰箱里的冷空氣出來,外面的熱空氣進去,冰箱

門重新關上后,就將這局部熱也關在了里面,冰箱內熱空氣冷卻收縮,壓強減小,王欣判斷這應該是開

冰箱門費力的一個原因,假設冰箱門長為0.6m,寬為0.5m,冰箱外的氣壓為1乂尸。,設冰箱內部與

外部的氣壓相差1/1000,求

①冰箱內氣體壓強是多少?

②冰箱內、外氣體對門的壓力各是多少?

③冰箱門受到內外壓力差相當于質量為多少的物體受到的重力大小(g二桓)

解析:

①冰箱內氣體壓強

=(1-1/1000%=9.99x10'6②冰箱門的面積:$=o5用x0.6想=0.樂2

冰箱內氣體對冰箱門的壓力4=尸尸

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