第三节+第2课时+大气压强的变化与应用

第八章第3节大气压与人类生活（HY版）第2课时大气压强的变化与应用1．氢气球升到高空时会破裂，其主要原因是()A．高空温度低，橡皮膜的耐压能力减弱B．高空中大气压变小，球内气压比外界气压大得多，将气球胀破C．高空大气压较大，将气球压破D．高空温度较低，球内气压增大，将球胀破2．在冬季，剩有半瓶开水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，其主要原因是()A．软木塞因温度降低而收缩变小B．瓶内气体因温度降低而把瓶塞吸住C．瓶口因温度降低而收缩变小，把软木塞卡住D．瓶内气体因温度降低而压强减小，外界大气压把瓶塞压紧3．大气压是天气预报中的一个参数，大气压的变化，不受下面哪项因素的影响()A．天气B．高度[来源:学科C．温度D．心情4．制药时为了从溶液中提取抗菌素，要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分，但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取，应采用的方法是()A．增加容器内的气压，使水的沸点低于80℃B．降低容器内的气压，使水的沸点低于80℃C．缩短加热沸腾的时间D．用微火加热使其沸腾5．下列分析中，不正确的是()图9－3－13A．甲图试管内水沸腾后，撤掉酒精灯，向外拉动注射器活塞，水又沸腾了，说明水的沸点与气压有关B．乙图中吸盘能将物体挂在墙上不掉下来，是因为重力与大气压力彼此平衡C．丙图所示的托里拆利实验中，若有空气进入玻璃管内，则测出的大气压强值比实际值偏小D．丁图提供的信息说明大气压强是天气预报的气象要素之一6．如图9－3－14所示的实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此，下列说法正确的是()甲乙图9－3－14A．甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的12C．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7．如图9－3－15所示是教材中展示的自制实验器材，下列说法正确的是()甲乙图9－3－15A．甲是气压计，乙是温度计B．甲是气压计，乙是气压计C．甲是温度计，乙是温度计D．甲是温度计，乙是气压计8．[2013·绵阳]取一个瓶子，装上适量带色的水，取一根两端开口、有刻度的细玻璃管，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，密闭瓶口，从管子上端吹入少量气体，水将沿玻璃管上升到瓶口以上，如图9－3－16所示，这是由于瓶内气体压强________(填“大于”、“小于”或“等于”)大气压强；拿着这个瓶子从楼底到楼顶(不用手直接拿瓶子)，玻璃管内水柱高度将________(填“升高”、“不变”或“降低”)。图9－3－16第八章第3节大气压与人类生活（HY版）9．小华同学在观察大气压随高度变化时，取一个瓶子，装满带色的水，取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，如图9－3－17所示。然后拿它从楼下到楼上，观察到玻璃管内水柱高度并没有发生变化，所以她得出结论：大气压强不随高度变化而变化。图9－3－17(1)你认为小华的实验方法和结论正确吗？请回答并说明理由。(2)请你再写出一个可以利用小华的实验装置进行探究的实验，并写出操作过程和能够观察到的现象。10．小林用纸杯、塑料片和水做实验。他将纸杯装满水，用塑料片把杯口盖严，一只手按住塑料片，另一只手抓住杯底，在空中将纸杯倒过来。移开按塑料片的手后，他发现塑料片和杯子里的水都不落下来，如图9－3－18所示。小林对这一现象的解释是：塑料片和杯子里的水都不落下来是由于塑料片被水粘住了，与大气压无关。请利用上述器材再补充必要的辅助器材，设计一个实验证明小林的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。图9－3－1811．如图9－3－19是某同学利用一端封闭的玻璃管探究气体体积与压强关系的实验装置图。实验时，用水银在管内封入一定质量的气体，将管倒插在水银槽中，使管内外水银面相平，此时管内空气柱的长度为4cm，每次向上提起玻璃管时，管内水银面升高、空气柱增长，并作相应测量，下表是该同学在实验过程中记录的部分数据。(在实验过程中温度保持不变，外界压强始终为p0＝76cmHg，玻璃管横截面积为2cm2)实验次数1234空气柱长度h/cm4163816空气的体积V/cm3832332管内外液面差h/cm01938气体压强p/cmHgp034p012p014p0(1)第3次遗漏的数据应为________cm3，第4次遗漏的数据为________cm。(2)通过上面实验数据的分析可得出一个结论：一定质量的气体，温度不变时，___________________________________________________________________________________________________________________________________。13．如图9－3－20所示，压力锅直径为24cm，限压出气口直径为3.5mm，限压阀质量为100g，使用时压力锅内外最大压强差是多少？锅盖与锅的接口处至少能承受多大的力？(g取10N/kg)图9－3－20答案解析1．B【解析】大气压随高度增加而减小。氢气球飘升到高空后，气球外压强减小很多，气球在内外压强差的作用下发生破裂。图9－3－19第八章第3节大气压与人类生活（HY版）2．D【解析】质量一定的被封闭的气体，其温度越高压强越大，其温度越低，压强越小。暖水瓶内开始温度较高，气压较大；后来冷却后，气压减小，小于外界大气压，瓶塞就在内外气压差的作用下被压紧。3．D【解析】大气压随高度、天气、季节、温度等变化而变化，不随心情变化而变化。4．B【解析】一切液体的沸点都是气压减小时降低，气压增大时升高。因此可以通过降低气压的方法，来降低水的沸点，从而使水提前沸腾以除去水分。5．B【解析】乙图中吸盘能将物体挂在墙上不掉下来，是因为重力与摩擦力彼此平衡。[来源:Zxxk.Com]6．D【解析】吸盘是利用大气压的原理来工作的。但在甲图中，吸盘竖直吸附在墙壁上，此时吸盘受到的大气压力垂直于墙壁，而吸盘上所悬挂的钩码的重力却竖直向下，因此大气压力和钩码重力不可能平衡。钩码的重力应该和墙壁对吸盘的摩擦力相平衡。乙图中的两个吸盘相互吸附在一起，由于保持静止，故上、下吸盘受到的大气压力相等，且都等于钩码的重力。7．A【解析】简易气压计玻璃瓶中一定要有空气，而简易温度计中玻璃瓶中需要充满液体。8．大于升高【解答】根据图示可知，玻璃管中的液面高于瓶内液面，故瓶内气体压强大于大气压强；因为大气压随高度的增加而减小，所以拿着这个瓶子从楼底到楼顶时，大气压强减小，玻璃管内水柱高度将升高。9．(1)方法不正确，结论错误。瓶内没有留有空气。(2)探究：力能使物体产生形变；用手挤压瓶子，观察到玻璃管中液面上升。10．实验步骤和实验现象：先用铁钉在纸杯底部扎一个孔。用手指堵住杯底的孔，将纸杯装满水后用塑料片将杯口盖严，用另一只手按住塑料片将纸杯倒置，移开按住塑料片的手，观察到塑料片和杯子里的水都不落下来。然后，放开堵住孔的手指，发现塑料片和杯子里的水都马上落下来。【解析】这个实验成功的关键是杯子不能漏气，所以通过扎孔漏气，使实验失败，从而说明小林的解释是错误的。11．(1)1657(2)压强与体积成反比(或体积越大压强越小)【解析】由题可知，玻璃管横截面积为2cm2，因此当空气柱长度为8cm时，空气的体积＝2cm2×8cm＝16cm3。根据表中数据可以发现：管内外液面差与管内气体压强的和为一定值，都与外界大气压相等。因此可知第4次管内外液面差为57cm。12．设锅内气压为p1，大气压为p0，当限压阀刚被抬起向外喷气时，有p1S＝p0S＋mg。锅内外最大压强差为Δp＝p1－p0＝mgS＝0.1kg×10N/kg14×3.14×3.52×10－6m2≈1.04×105Pa锅盖与锅的接口处承受的力为F＝Δp·S盖＝Δp·14πD盖2≈4.7×103N【解析】由于压力锅内气体被封闭，锅内外气体之间存在着压强差，因而锅盖上承受着很大的压力。压力锅上的限压阀是当锅内压强达到限定值时，保证安全而设置的一个装置，当锅内压强超过一定数值时，限压阀被抬起，放出部分气体，降低锅内气体压强。求解这道题的关键就是要考虑到最大压强差指的是锅内气体通过限压出气口对限压阀的压力p1S与限压阀所受重力mg及大气压对限压阀的压力p0S平衡时，锅内气压p1与外界大气压p0的差，而锅盖能承受的最大压力就是指这个压强差对锅盖产生的压力。