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1、第三讲大气压强、流体压强与流速的关系知识能力解读知能解读：(一)大气压的存在1大气压强：包围在地球周围的空气层叫大气层。大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。2大气压强产生的原因：包围地球的空气由于受到重力的作用，而且能够流动，因而空气对浸在它里面的物体产生压强。空气内部向各个方向都有压强，空气中某一点向各个方向的压强大小相等。3证明大气压存在的实例：马德堡半球实验、覆杯实验、用皮碗模拟马德堡半球实验、鸡蛋被空气压入瓶中的实验等。人们的许多活动也直接利用了大气压，例如：用塑料吸管吸取饮料、塑料挂衣钩的吸盘能紧贴在光滑的墙面上、医生使用注射器将药液吸入、用活塞式抽水机、离心
2、式水泵抽水。注意：在大气中的物体和人体表面都受到大气压强的作用。人们之所以没有感觉到大气对身体的压力，是因为我们身体内部也有压强，体内的压强与体外的压强近似相等，而且人作为高级生物长期生活在大气中，对大气压强的作用早已习惯、适应了。例题分析例1.下列图例能说明大气压强存在的是( ) A书包带较宽 B.热气球升空 C.水坝下部较宽 D塑料吸盘 例2如图所示，晓明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里，这是由于( )A晓明对牛奶产生吸引力的作用 B吸管本身有吸牛奶的作用C大气压作用在牛奶液面上的结果 D牛奶压力的作用 例3将一个塑料杯装满水，用纸片盖严，手按住纸片把杯子倒过来，松手后，纸片不掉且水不外流
3、(如图甲所示)，这表明了_，若将杯子由图甲位置转到图中乙、丙所示的位置，纸片_(填“掉下”或“不掉下”)，这又说明了_。知能解读：(二)大气压的测量1准确测量大气压数值的实验：托里拆利实验。17世纪中期，意大利科学家托里拆利首先测出了大气压强值。2托里拆利实验的步骤(如图所示)(1)取一根一端开口，一端封闭的1米长的玻璃管，往里面注满水银。用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。(2)将开口一端朝下，浸没在水银中，且将玻璃管竖直放置(管顶要真空)。(3)用刻度尺测出水银柱的高度，即得所测的大气压的值。在1标准大气压下，水银柱的高度为760mm。(4)大气压数值的计算：。3托里拆利实验注意事项(1
4、)玻璃管中要充满水银，不能留有气泡；若有气泡，会使测量结果偏小。(2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。(3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的竖直高度。(4)管内水银柱的高度只随外界大气压强变化而变化，与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关。(5)如果玻璃管上端破了一个洞，管内的水银不会向上喷出，因为破洞后的玻璃管与水银槽构成了连通器，管内水银将向下落回水银槽，与水银槽中的液面相平。4托里拆利实验不用水，而用水银的原因如果用水做实验，则由得。即大气压相当于约10 m(约三层楼)高水柱产生的压强，则实验时玻璃管的长度必须大于10.3 m，显然用水做托里拆利实验不合适。知能解读：
5、(三)标准大气压1954年第十届国际计量大会决议声明，规定标准大气压值为101. 325 kPa。 1标准大气压=，粗略计算中，可取。知能解读：(四)大气压的变化及测量1大气压强变化的规律具体描述应用说明与海拔的关系海拔越高，气压越小由于大气压是大气层受到重力作用而产生的，离地面越高，空气越稀薄与天气、季节的关系一般晴天比阴天气压高，冬天比夏天气压高空气中水蒸气含量越大，气压越低气体压强与体积的关系温度不变时的气休，体积越小，压强越大；体积越大，压强越小打气筒打气和利用压缩制动原理的抽水机2气压计：用来测量大气压的仪器。气压计分两类：水银气压计和金属盒气压计。(1)水银气压计：水银气压计是在托
6、里拆利管旁立一把刻度尺，从玻璃管中读出水银上、下液面差值，就是测定的大气压值，常用“mmHg”作单位。水银气压计应竖直放置。(2)金属盒气压计(无液气压计)(如图)：金属盒气压计(无液气压计)的主要部分是个被抽成真空的金属盒及一个与盒盖中央相连的弹簧片，盒的表面是波纹状的。大气压变化时盒的厚度及弹簧片的弯曲程度也随之变化，固定在弹簧片末端的连杆就通过传动机构带动指针旋转，指示大气压强的值。3液体的沸点与气压的关系：液体的沸点随气压的增大而升高。高压锅就是依据这个原理制成的，用高压锅煮饭，既能节省燃料，还可以节约时间。例题分析例4.1644年，意大利科学家_精确地测出了大气压强的值，1.0110
7、5 Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为_m。(g取10 N/kg)例5在托里拆利实验中，下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化( )A将管倾斜 B将玻璃管变粗C向水银槽中加入少量水银 D外界大气压发生变化例6如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将( )A保持不变 B逐渐下降，最终与管外液面相平C逐渐上升，最终从小孔中流出 D稍微下降一些 例7某同学为探究并亲身感受大气压的威力，进行马德堡半球实验(如图所示)，把两个半径为R的带拉绳的硬质空心半球(不计重力)合在一起，抽去里面的空气，左侧拉绳系在墙上，该同
8、学用力拉右侧的绳子，当拉力增加到F时两半球被拉开。现将球半径改为R，重做实验，则拉开的力F( )AFF BFF CFF DFF例8小明同学做托里拆利实验时，实验现象如图甲所示，设实验过程中管口不离开水银面，请回答：(1)此时大气压强等于_mm高水银柱产生的压强。(2)如图甲所示，将玻璃管口略向上提，管内外水银柱的高度差为_mm；将玻璃管口略向下压(管内仍然有一部分真空)，管内外水银柱的高度差_(填“变长”“变短”或“不变”)。(3)如图乙所示，将玻璃管倾斜，管中水银柱长度将_，高度_(以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)。(4)实验时管中不慎进入少量空气，管中水银柱高度将_(填“增大”“减
9、小”或“不变”)。(5)某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱将_(填“下降”或“保持不变”)。知能解读：(五)流体压强与流速的关系1流体：流动的液体和气体统称为流体。2流体压强与流速的关系在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。3利用流体压强与流速的关系解释现象(1)如图所示，对着两张自然下垂的白纸中间迅速向下吹气，这两张纸将相互靠拢。这是为什么呢?原来，当在两张自然下垂的白纸的中间迅速向下吹气时，两张纸中间的气流流速变大，其压强减小，而两张纸外侧的空气流速小压强大，两张纸便被压向了中间。(2)如图所示，把一个乒乓球放在倒置的漏斗中间，向漏斗口吹气，空
10、气沿乒乓球四周高速流出，乒乓球将被空气托起而不下落。因为乒乓球上方气体的流速比下方大，故乒乓球上方的压强小，而下方的压强大。对乒乓球产生一个向上的托力。所以乒乓球不会掉落。4飞机的升力飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼(如图)。气流被机翼分成上下两部分，由于机翼横截面的形状上下不对称，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，它对机翼的压强较大。因此在机翼的上下表面产生了向上的压力差，这就是向上的升力。例题分析例9.如图所示，研究液体压强与流速关系的实验图是（） A.B.C.D.例10.我国
11、完成了速度超过400km/h的高铁交会试验，两列高速运行的列车交会过程中，产生“强吸力”的原因是两车之间的空气（） A.流速大，压强大B.流速小，压强小 C.流速大，压强小D.流速小，压强大例11.如图所示，A、B是两根饮料吸管，从B管向A管的上方用力吹气，可以看到A管中（） A.水面不动B.水面下降 C.水面上升D.大量气泡从管下端喷出例12.如图所示：在水平公路上，小汽车作匀速直线运动时与自由静止时相比较，下列说法正确的是（） A.运动时对地面的压力小于自由静止时 B.运动时对地面的压力等于自由静止时 C.运动时与地面的摩擦力小于自由静止时 D.运动时与地面的摩擦力等于自由静止时解题方法技
12、巧方法技巧：(一)利用流体压强与流的关系解释生活中的现象(1)确定流速大的地方在哪里。(或分析物体形状，凸出部分的流体流速大)(2)根据压强大小确定压力大小及压力差的方向。(3)根据压力差的作用分析产生的各种现象。方法技巧：(二)大气压的测量在托里拆利实验中，由于玻璃管内外水银柱高度差所产生的压强等于外界大气压，所以只要外界大气压不变，管内外水银柱的高度差就不变，与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关。注意：水银柱的高度不是长度。做托里拆利实验时，将玻璃管倾斜、改变玻璃管的粗细、改变玻璃管浸入水银槽中的深度都不会影响测量结果。跨越思维误区误区思维：(一)利用大气压的有关知识分析和解释直关
13、大气压的现象当在大气压的作用下有明显的外在表现时，则两处的气压一定是不相等的，所以解释有关大气压现象的题目，要仔细考虑其物理过程中是什么原因使某一处的气压减小或增大，然后在气压差的作用下，出现了这种现象。例如用吸管喝饮料，当用力吸吸管时，吸管内的压强减小，饮料就在外界大气压的作用下被压进吸管，从而喝到饮料，而并非我们平常说的吸进。思维误区：(二)对被研究物体两侧流体的流速大小认识不清，易判断错误判断流体流速大小的方法：(1)在流量一定时，流体流过的横截面积越小，流速越大；流体流过的横截面积越大，流速越小。(2)物体两侧，流体运动的距离越长，流速越大；运动的距离越短，流速越小。物理思想方法思想方
14、法：转换法在托里拆利实验中的应用托里拆利实验的设计思想：让大气压来支持水银柱，玻璃管内水银柱上方是真空的，看大气压最多能支持多高的水银柱。当水银柱静止时，大气压强与水银柱产生的压强相等。由计算出大气压的值(h为管内水银柱的高度)。托里拆利实验的设计思想就是把不能用公式计算的大气压转换为等值的水银柱压强来计算。中考考点链接考点链接：(一)中考考点解读本讲所学的大气压的存在、变化、应用和流体压强与流速的关系等都是中考考查的内容，常以填空题、选择题等形式出现，对于大气压值的测定多以选择题、填空题、实验探究题的形式进行考查，近年来用流体压强与流速的关系解释日常生活中的现象也成为中考的热点。考点链接：(二)中考典题剖析1大气压的利用2用流体压强与流速的关系解释现象3大气压的变化及计算反馈练习一选择题（共20小题）1如图所示，下列现象中不能说明大气压存在的是（）A用抽气筒从b管向外抽气，瓶内气球会膨大起来B用手指盖住上孔，水就停止流出，手指一松开，水又从下孔流出C将带有玻璃管的空试管加热后，
