大氣壓強(qiáng)練習(xí)題1
三、大氣壓強(qiáng)
5分鐘訓(xùn)練(預(yù)習(xí)類訓(xùn)練，可用于課前)
1.1643年意大利科學(xué)家托里拆利首先用___________的方法測(cè)出了___________的數(shù)值，他所依據(jù)的就是“用大氣壓與液體壓強(qiáng)相比較”的原理。為了紀(jì)念他對(duì)科學(xué)所作的貢獻(xiàn)，將他測(cè)量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)叫做___________實(shí)驗(yàn)。
思路解析：托里拆利通過實(shí)驗(yàn)的方法首先測(cè)量出大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，對(duì)科學(xué)作出了極大的貢獻(xiàn)。為了紀(jì)念他的杰出貢獻(xiàn)將這個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做托里拆利實(shí)驗(yàn)。
答案：實(shí)驗(yàn) 大氣壓強(qiáng) 托里拆利
2.在溫度不變的條件下，一定質(zhì)量的氣體，體積減小壓強(qiáng)就_______，體積增大壓強(qiáng)就_______。 思路解析：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下，體積與壓強(qiáng)的關(guān)系是體積增大壓強(qiáng)就變小，體積減小壓強(qiáng)就會(huì)變大。
答案：增大 減小
3.計(jì)算 2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓＝___________帕斯卡，100帕斯卡＝___________毫米汞柱。 1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓＝___________厘米汞柱高。
答案：2.5×10 0.76 76
4.用來測(cè)定大氣壓的儀器是（ ）
A.托里拆利實(shí)驗(yàn) B.氣壓計(jì)
C.馬德堡半球?qū)嶒?yàn) D.高度計(jì)
思路解析：用來測(cè)定大氣壓的儀器叫氣壓計(jì)。常用的氣壓計(jì)有水銀氣壓計(jì)和金屬盒氣壓計(jì)也叫無液氣壓計(jì)。托里拆利實(shí)驗(yàn)是測(cè)定大氣壓值的實(shí)驗(yàn)，馬德堡半球的實(shí)驗(yàn)是證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)。大氣壓的值并不是固定不變的，隨著離地面高度的增加，大氣壓的值明顯地降低。在海拔2 000 m以內(nèi)，我們可以近似地認(rèn)為，每升高12 m，大氣壓降低13-3- Pa（1 mm水銀柱）。利用大氣壓隨高度變化的規(guī)律，在無液氣壓計(jì)的刻度盤上標(biāo)上高度就構(gòu)成了高度計(jì)，它是航空、登山必不可少的儀器。
答案：B
10分鐘訓(xùn)練(強(qiáng)化類訓(xùn)練，可用于課中)
1.如圖14-3-1所示實(shí)驗(yàn)中不能說明大氣壓存在的是（ ） 5
圖14-3-1
思路解析：說明大氣壓存在最有名的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，在實(shí)驗(yàn)室模仿其實(shí)驗(yàn)常用兩皮碗對(duì)吸；瓶吞雞蛋是內(nèi)外大氣壓強(qiáng)差造成的，能說明大氣壓的存在；紙托水杯其實(shí)是大氣壓托住了紙和水；橡皮膜凸出是液體壓強(qiáng)造成的。
答案：D
2.(2010江蘇南通)下列現(xiàn)象中，不屬于利用大氣壓強(qiáng)的是（ ）
A.自來水筆吸墨水 B.用吸管吸飲料
C.活塞式抽水機(jī)抽水 D.高壓鍋煮飯
思路解析：自來水筆吸墨水是膠皮管內(nèi)空氣稀薄壓強(qiáng)小于膠皮管外的大氣壓，在外界大氣壓的作用下，墨水被壓進(jìn)膠皮管里的；用吸管吸飲料時(shí)，吸管中的空氣壓強(qiáng)小于吸管外的大氣壓強(qiáng)，飲料被大氣壓壓入吸管的；活塞式抽水機(jī)抽水，也是同樣的道理，水是被大氣壓進(jìn)水管的。所以ABC都是利用大氣壓強(qiáng)的。高壓鍋煮飯，是利用高壓蒸氣，不是利用大氣壓強(qiáng)的。所以D符合題目要求。
答案：D
3.如圖14-3-2所示是某同學(xué)畫魚兒戲水時(shí)魚吐出氣泡的情景，請(qǐng)運(yùn)用學(xué)過的物理知識(shí)判斷其中畫法正確的是 （ ）
圖14-3-2
A.甲圖 B.乙圖
C.丙圖 D.三圖都正確
思路解析：魚兒戲水時(shí)吐出氣泡密封了一定質(zhì)量的氣體，氣泡上升時(shí)，壓強(qiáng)減小，因此體積變大。
答案：C
4.大氣壓強(qiáng)的值為10 Pa，則大氣壓對(duì)你的一只大拇指指甲表面的壓力大約是（ ）
A.1 N B.10 N
C.100 N D.1 000 N
思路解析：可估算手指甲的面積為1 cm，則S=1 cm=10 m，所以
F=pS=10 Pa×10 m=10 N。
答案：B
5.下列事例中，屬于利用大氣壓的是（ ）
A.用吸管把飲料吸入嘴里
B.打針時(shí)，把藥液注入肌肉里
C.癟進(jìn)去的乒乓球放入熱水中燙一燙又能恢復(fù)原狀
D.當(dāng)壺中的水沸騰時(shí)，壺蓋不斷地跳動(dòng)
思路解析：當(dāng)我們把吸管里的空氣吸出一部分時(shí)，吸管內(nèi)的壓強(qiáng)變小了，而外面的大氣壓強(qiáng)大于吸管內(nèi)的壓強(qiáng)，這樣飲料就在大氣壓的作用下流入嘴里。選項(xiàng)A正確。平常肌肉內(nèi)部的壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)相平。打針時(shí)是推力將藥液壓入血管里的，把癟進(jìn)去的乒乓球放入熱水中燙一燙又能恢復(fù)原狀，這是由于放入熱水中燙一燙后，乒乓球內(nèi)的空氣受熱膨脹，使壓強(qiáng)比外界大氣壓強(qiáng)大所致，C錯(cuò)。當(dāng)壺中的水沸騰時(shí)，壺蓋不斷地跳動(dòng)。這是由于壺中水蒸氣的'壓強(qiáng)大于外界空氣的壓強(qiáng)所致，則D也錯(cuò)。
答案：A
6.請(qǐng)你觀察如圖14-3-3所示的現(xiàn)象，從中可知北京當(dāng)時(shí)的大氣壓值________一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（填：“大于”“等于”或“小于”）這個(gè)現(xiàn)象可以間接說明大氣壓隨高度增加而________。（填“增大”“減小”或“不變”） 5-4222-425
圖14-3-3
思路解析：在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100 ℃，大氣壓隨高度的增加而減小，液體的沸點(diǎn)隨氣壓的升高而升高。
答案：等于 減小
快樂時(shí)光
一個(gè)非常在乎士兵儀容的上校一天見一個(gè)士兵犯規(guī)，立即吼到：“過來！上衣口袋沒扣上應(yīng)該怎么辦？”受驚的士兵說：“回、回答長(zhǎng)官，應(yīng)該馬上扣好�！薄昂芎�，那還不快動(dòng)手？”“是、是，長(zhǎng)官??”士兵戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢地給上�？酆昧松弦驴诖�。
30分鐘訓(xùn)練(鞏固類訓(xùn)練，可用于課后)
1.在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，若管頂打個(gè)洞，則管內(nèi)液柱（ ）
A.從小洞噴出 B.保持不變
C.充滿全管 D.與槽中液面相平
思路解析：當(dāng)上面打個(gè)洞，管與槽構(gòu)成連通器，結(jié)果液面要保持相平，即管中液面上和槽中液面上氣壓相等。
答案：D
2.做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列哪一項(xiàng)會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成不良影響（ ）
A.玻璃管傾斜 B.玻璃管的粗細(xì)
C.玻璃管插入水銀槽的深度 D.玻璃管內(nèi)漏進(jìn)空氣
思路解析：托里拆利實(shí)驗(yàn)，是通過大氣壓支持液柱高而確定大氣壓值的，液體的壓強(qiáng)與容器的形狀、液體的多少等無關(guān)，漏進(jìn)空氣，管內(nèi)液面不是真空，測(cè)得的值會(huì)偏小。 答案：D
3.在冬天，裝有一定量水的熱水瓶過了一段時(shí)間后，軟木塞不易撥出，這主要是由于（ ）
A.瓶?jī)?nèi)氣壓大于大氣壓 B.瓶?jī)?nèi)氣壓小于大氣壓
C.瓶塞遇冷收縮 D.塞子與瓶口間的摩擦力增大
思路解析：裝有一定量水的熱水瓶?jī)?nèi)密封了一定質(zhì)量的氣體，過了一段時(shí)間后瓶?jī)?nèi)的溫度比剛充進(jìn)熱水時(shí)降低，氣體壓強(qiáng)變小，瓶?jī)?nèi)氣壓小于外界大氣壓，外界大氣壓把軟木塞壓緊，所以軟木塞不易撥出。
答案：B
4.如圖14-3-4所示，在玻璃管的頂端打開一個(gè)小孔(當(dāng)時(shí)大氣壓為760毫米汞柱)，則管內(nèi)水銀將（ ）
圖14-3-4
A.往上噴出 B.保持原來的高度不變
C.降低到和管外水銀相平 D.上下往返運(yùn)動(dòng)
思路解析：在玻璃管的頂端打開一個(gè)小孔，玻璃管與容器就構(gòu)成了一個(gè)連通器，根據(jù)連通器原理，兩容器的液面要相平。所以玻璃管內(nèi)的水銀將向下流，直到管內(nèi)外水銀相平為止。 答案：C
5.小明同學(xué)做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，不小心使玻璃管內(nèi)進(jìn)了一點(diǎn)空氣，測(cè)得大氣壓值將(外界為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)（ ）
A.大于760毫米汞柱 B.小于760毫米汞柱
C.等于760毫米汞柱 D.無法判斷
思路解析：正確地做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求玻璃管內(nèi)水銀柱上方為真空，此時(shí)，玻璃管內(nèi)外水銀柱的高度差就代表當(dāng)?shù)卮髿鈮旱闹�。如果玻璃管�?nèi)進(jìn)了一點(diǎn)空氣，則玻璃管內(nèi)水銀柱上方就有空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)，因此測(cè)得的大氣壓就小于當(dāng)?shù)貙?shí)際的大氣壓值。
答案：B
6.(2010北京海淀)游泳池內(nèi)水的深度為2 m，在池底水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為_____Pa。(g取10 N/kg) 思路解析：水的密度是已知的：ρ水=1.0×10 kg/m，g=10 N/kg，h=2 m。將上述已知量代入液體內(nèi)部壓強(qiáng)p=ρ
答案：2×10
7.(2010北京海淀)如圖14-3-5所示，在裝滿水的杯子上蓋一張紙片，將杯子倒置過來，紙片不下落，說明紙片受到向上的_________力的作用。 4水33gh公式即可求出。
圖14-3-5
思路解析：大氣如同液體一樣，有重力且具有流動(dòng)性；
在同一深度壓強(qiáng)相等且壓強(qiáng)能向各個(gè)
方向傳遞。杯子里的水在重力作用下有下落的趨勢(shì)，紙片在水的重力作用下也有下落的趨勢(shì)，但紙片不下落，說明是大氣壓力的作用。
答案：大氣壓
8.(2010江蘇無錫)小明想用如下的方法測(cè)量大氣壓強(qiáng)：將一個(gè)面積為1×10 m的吸盤按在光滑的水平桌面上，擠出里面的空氣，用最大刻度值為5 N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量大氣壓力如圖14-3-6所示。然后計(jì)算大氣壓強(qiáng)。若大氣壓強(qiáng)為1.01×10 Pa則吸盤受到的大氣壓力是_________N。小明發(fā)現(xiàn)不能用這個(gè)測(cè)力計(jì)完成測(cè)量，其原因是__________________________。 5-32
圖14-3-6 圖14-3-7
思路解析：根據(jù)F=pS，可求出大氣對(duì)吸盤的壓力 F＝pS＝1.01×10 Pa×1×10 m＝101 N。彈簧測(cè)力計(jì)最大刻度值為5 N，所以用該彈簧測(cè)力計(jì)不能完成此實(shí)驗(yàn)。
答案：101 大氣壓力大于彈簧測(cè)力計(jì)最大刻度值5 N
9.已知外界大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，如圖14-3-7所示的托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置中，管內(nèi)水銀上方為真空，則管內(nèi)A點(diǎn)的壓強(qiáng)為_________，槽內(nèi)B點(diǎn)的壓強(qiáng)為_________。
思路解析：大氣的壓強(qiáng)仍可以從液體壓強(qiáng)的公式p=ρgh和托里拆利實(shí)驗(yàn)原理p=p水銀進(jìn)行分析。管內(nèi)水銀面上方是真空，A點(diǎn)的壓強(qiáng)是由A以上的水銀柱產(chǎn)生的。PA=10 cmHg（Hg表示汞，cmHg也可以作為壓強(qiáng)的單位）；B點(diǎn)在水銀槽下2 cm深處，B處的壓強(qiáng)是大氣壓和2 cm水銀柱共同產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
答案：10 cmHg 78 cmHg
10.給病人進(jìn)行靜脈注射的輸液瓶上為什么另外要插進(jìn)一根短小的管子?這根管子起什么作用?
答案：輸液瓶里的藥液流出后，瓶?jī)?nèi)氣體容積變大，壓強(qiáng)減小，當(dāng)瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)小于瓶外大氣壓時(shí)，可以看到有空氣泡通過小管進(jìn)入藥液瓶，空氣進(jìn)入藥瓶，使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)保持一定，讓藥液在重力作用下進(jìn)入人體的靜脈。
11.張強(qiáng)同學(xué)家的高壓鍋蓋上標(biāo)有“××鋁制品廠18 cm
壓力鍋”的字樣，他測(cè)得高壓鍋限5-32
壓閥（圖14-3-8）的質(zhì)量為70 g，排氣孔的橫截面積約為10 mm。問這個(gè)高壓鍋工作時(shí)，其內(nèi)部水蒸氣的最大壓強(qiáng)為多大?若鍋蓋面積為260 cm，則它所能承受的壓力至少多大才能保證安全?(設(shè)大氣壓p0=10 Pa) 522
圖14-3-8
思路解析：當(dāng)高壓鍋內(nèi)部水蒸氣的壓強(qiáng)最大時(shí)，高壓鍋限壓閥受力平衡，內(nèi)部水蒸氣對(duì)限壓閥向上的壓力等于限壓閥所受大氣壓力與重力之和。鍋蓋所承受的壓力近似等于鍋蓋外部向下的大氣壓力與內(nèi)部水蒸氣對(duì)鍋蓋向上的壓力差，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓最大時(shí)，鍋蓋所承受的壓力也最大，在高壓鍋技術(shù)指數(shù)上也就要求高壓鍋至少為鍋內(nèi)氣壓最大時(shí)鍋蓋所承受的壓力。 答案：（１）p0S1+mg=pS1
70?10?3?10mg55p=p0+=10 Pa+ Pa=1.7×10 Pa。 ?5S110
（２）鍋蓋所承受最大壓力為:
F=pS2-p0S1=(1.7×10-10)×260×10 N=1.82×10 N。
12.現(xiàn)在，給你一塊橡皮膜、一個(gè)茶杯、一根吸管、一把刻度尺、線繩、膠帶，請(qǐng)你設(shè)計(jì)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的氣壓計(jì)，使其能夠粗略地比較每天的氣壓高低。請(qǐng)說出制作方法，并說明使用方法。
思路解析：粗略地比較每天的氣壓高低，可以從使橡皮膜上下大氣壓差使橡皮膜發(fā)生形變帶動(dòng)吸管上下移動(dòng)來判斷。外界氣壓增大，橡皮膜下凹，帶動(dòng)吸管以茶杯邊緣某處為支點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
外界氣壓減小，橡皮膜上凸，帶動(dòng)吸管以茶杯邊緣某處為支點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動(dòng)。
答案：如圖所示：制作方法：用線繩給茶杯口扎上橡皮膜，將吸管的一端用膠帶固定在橡皮膜的中央，另一端指向直立著的刻度尺。
55-43
使用方法：吸管的右端上移，表示氣壓升高；吸管的右端下移，表示氣壓降低
13.把塑料掛衣鉤緊貼在光滑的墻上，如圖14-3-9所示。用它可以掛衣服、書包等，這是為什么？
圖14-3-9
思路解析：塑料掛衣鉤能緊貼在墻上靜止不動(dòng)，顯然有摩擦力和鉤及所掛物體的重力來平衡。摩擦力的產(chǎn)生是由于壓力的作用的結(jié)果。吸盤內(nèi)的空氣被擠出，塑料掛衣鉤在外界大氣壓的作用下牢牢地固定在墻上了。
答案：當(dāng)塑料掛衣鉤緊貼在墻上時(shí)，吸盤內(nèi)的空氣被擠出，大氣壓把塑料吸盤緊壓在墻上，掛衣鉤與墻壁之間產(chǎn)生較大的摩擦力，所以可以掛書包或衣物等。
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