第八讲：大气压强和流体压强 知识点睛： 1.大气压强的存在和产生原因 (1) 大气压强概念：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压，一般用 p0 表示． (2) 证明大气压强存在的实验：马德堡半球实验． (3) 大气压强产生的原因：空气具有重力且具有流动性． 2.大气压强的测定实验——托里拆利实验 (1) 实验原理：利用可直接计算的液体压强代替不能直接计算的大气压强，p0＝p 液＝ρ 液 gh． (2) 实验器材：水银槽、水银、长约 1m 且一端封闭一端开口的玻璃管． (3) 实验步骤：往玻璃管内灌满水银；将管口堵住，然后将玻璃管倒插在水银槽中；放开堵管口的 手指后，管内水银面下降一些，这时管内外水银面的高度差约为 760mm． (4) 实验结论：一个标准大气压 p0＝760mmHg＝76cmHg＝1.013×105Pa． (5) 实验分析： 1 本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度至少为 10.336m．（p0＝p 液＝ρ 液 gh，同样的 大气压 p0，p 液越小则对应的 h 越大） 2 玻璃管的高度应大于 760mm，低于 760mm 时水银将充满整个玻璃管，测量结果不准确． 3 将玻璃管稍上提或下压，管内外的水银面高度差不变；将玻璃管倾斜，管内充满水银之前高度 依旧不变，改变的是水银柱的长度． 4 玻璃管上方混有空气，则试管内水银柱高度偏低，测量值偏小． 3.大气压强的影晌因素 (1) 高度：大气层中的空气越往高处越稀薄，所以大气压随高度的增加而减小． (2) 大气压的大小还与温度、湿度有关，温度越高，气压越低；湿度越大，气压越低． 4.密闭气体压强的影响因素 (1) 温度越高，密闭气体压强越大． (2) 压缩体积时，气体压强将变大． 5.液体沸点与大气压强的关系 液面上方的气体压强越大，液体的沸点越高． 6.大气压的应用 (1) 利用吸盘搬运玻璃． (2) 用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中． (3) 虹吸效应．（右图所示） 7.流体流速与压强 在气体或液体中，流速越大的位置压强越小． (1) (2) 常见的两种模型：机翼模型（流动路程大的流速大，压强小）．如图甲所示；管道模型（横截 面积小的流速大，压强小），如图乙所示． 火眼金睛 1. 判断以下结论是否正确： (1) 大气对浸在它里面的物体产生的压力叫做大气压（ (2) 大气内部朝各个方向都有压力（ ） ） (3) 马德堡半球实验第一次测量出了大气压的准确值（ ） (4) 托里拆利实验中，玻璃管的粗细和形状都会影响到测量的结果（ (5) 托里拆利实验中，水银柱的高度不可能大于 76cm（ ） ） (6) 1 标准大气压的大小，大约相当于将 1kg 物体自由放置于 1cm2 的水平受力面上产生的压强（ ） (7) 地球表面附近，活塞式抽水机的扬程可达到 15m（ ） (8) 汽车在平直公路上疾驰而过，路边的落叶会向路中央移动（ ） 2. 如图所示是做托里拆利实验时测量的几个长度．由甲、乙、丙、丁可知当地气压为______mmHg． 甲 乙 丙 丁 ） 3. (多选)下列现象中，说明大气压存在的是（ A．用抽气机抽出灯泡中的空气 C．茶壶的壶嘴和壶身要大致等高 E．托里拆利实验中上方水银柱不会下落 B．用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中 D．医生推针管里的活塞，将药液注入病人体内 F．活塞式抽水机可以抽出地下水 G．用气筒给自行车内胎打气 4. 地处祖国边疆的青藏高原，空气稀薄，气压较低，当地居民煮饭时（ ） A．由于水的沸点较高，水容易烧开，饭不易烧熟 B．由于水的沸点较低，水不易烧开，饭容易烧熟 C．由于水的沸点较高，水不易烧开，饭容易烧熟 D．由于水的沸点较低，水容易烧开，饭不易烧熟 5. 为使消防水枪能将水喷到 20m 高的楼层，加在储水箱中水面的最小压强最接近于（ A．1 标准大气压 B．2 标准大气压 C．3 标准大气压 ） D．4 标准大气压 能力提升 1. 如图所示，由平面和球面的一部分组成的一个物体，左 边部分的表面积为 100cm2，右 边部分的表面积为 130cm2 ，如果把它放在大气压强为 1.0×105 Pa 的大气中，则大气 对物体左侧的压力大小为_______N．整个物体受到大气的合力大小为_______N． 2. 做马德堡半球实验时，若当时大气压强为 1 标准大气压，第一次抽气后，球内剩下空气 的压强为 0.3 标准大气压，第二次抽气后，球内剩下空气的压强为 0.2 标准大气压.在这两种情况下， 前后两次将两个半球拉开所用的拉力之比为______________． 3. 如图 A、B 所示均为在一标准大气压下测定的水银柱的高度的实验，B 图中的水银柱高度要低于 760mm 的原因是____________________________________．若将 A、B 玻璃管略微倾斜相同程度后， A 、 B 中 水 银 柱 的 高 度 为 hA 、 hB ， 水 银 柱 的 长 度 为 LA 、 LB ， 则 hA ______760mm ， LA ______760mm，hB ______750mm，LB ______750mm（填“大于”、“小于”或“等于”）． A B 4. 下图所示事例中，不属于利用大气压工作的是（ A．U 形管的“水封” ） B．注射器吸取药液 C．吸盘搬运玻璃 D．水泵把水抽到高处 5. 我们通常使用的物理课本（16 开本）的封面所受到的大气压力最接近下列数值中的（ A．50N B．500N C．5000N ） D．50000N 6. 小亮同学从超市买来一个铁皮盖的玻璃瓶装罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动.小亮的哥哥用螺 丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了.这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以（ A．瓶盖直径减小瓶盖侧壁对瓶的压力 C．减小瓶内外气体的压力差 7. 我们吸气时，下列说法正确的是（ ） B．减小瓶盖与瓶口的接触面积 D．增大盖的另一边的压力 ） A．胸腔的容积减小，胸腔内空气压强增大 B．胸腔的容积增大，胸腔内空气压强减小 C．胸腔的容积增大，胸腔内空气压强增大 D．胸腔的容积减小，胸腔内空气压强减小 8. （多选）如图所示为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是（ ） A．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将不变 B．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差将变大 C．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小 D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变 9. 如 图 所 示 ， 一 个 装 满 水 银 的 玻 璃 管 ， 竖 直 倒 放 在 水 银 槽 内 ， 槽 中 水 银 面 距 管 顶 80cm ， 当 地 大 气 压 强 是 76cm 汞 柱 时 ， 管 内 距 槽 中 水 银 面 55cm 处 的 压 强 是 （ ） A．76cm 汞柱 B．50cm 汞柱 C．30cm 汞柱 D．21cm 汞柱 10. 如图所示，烧杯中有水，水中倒扣一个玻璃瓶，瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水 被加热到一定温度时（ ） A．烧杯和瓶内的水可能都会沸腾 B．烧杯中的水可能会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾 C．烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾 D．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水可能会沸腾 11. 小张同学自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图所示．在机翼模型的正前方用 电风扇迎面吹风，模拟飞机飞行时的气流．当无风时，托盘测力计示数为 18N；当电风扇吹风时，托 盘测力计的示数为 10N．产生这个现象的原因是（ ） A．吹风能减少物体所受的重力 B．吹风能增加物体所受的重力 C．吹风使模型上方的气流速度大于下方的气流速度，在机翼上 下表面产生压强差，产生了向上的升力 D．吹风使模型下方的气流速度大于上方的气流速度，在机翼上下表面 产生压强差，产生了向上的升 力 12. 根据所学流体流速与压强的关系填空. (1) 抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强_________，从而在周围大气压的作用 下将油烟压向扇口排出． (2) 如图所示是飞机机翼的截面图，当飞机在高空中水平飞行时，机翼 上方气流的速度大于机翼下方气流的速度，由此可知机翼上表面所受气体的压强________机翼下 表面所受气体的压强．（填“大于”、“小于”或“等于”）． (3) 如图所示，小东把一纸条放在嘴边，在纸条的上方沿水平方向吹气时，纸条向 上飘了起来．这个现象说明：气体流动时，流速大的地方压强_____（填“大”或 “小”）． (4) 如图所示，装置上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下方连接一 个装有红墨水的 U 形管 AB．当用吹风机向玻璃管中吹风时，出现的现象是： _____________________________________________． (5) 火车站台上都设有安全线，其原因是：________________________________________________． 13. 小刚今年 15 岁，因重感冒输液，针头插在左手背的静脉上.输液期间他必须下床，这时他发现只有 右手把药瓶高高举起时，血液才不会回流到输液管内.试根据这个现象估算： (1) 他手上静脉的血压比大气压强大多少？ (2) 这个差值相当于多少毫米高的水银柱产生的压强？（ρ 汞＝13.6×103kg/m3，g＝10N/kg） 课后巩固 1.如图所示，在装有适量水的盘子中央，固定一支点燃的蜡烛，然后将一个透明的 玻璃杯倒扣在蜡烛上，蜡烛火焰很快熄灭，盘中的水在_________的作用下进入杯 中．这一过程中，杯中水柱产生的压强将______________． 2. 四川汶川发生 8 级大地震，震后立即开展了紧急救援．在救援过程中，被困者所 在的地方是一狭窄空间，已经被拥塌的水泥柱和其他杂物封住，仅留下 4cm 宽的小缝．搜救队员拿 出一张 1 米见方的黑色气垫，勉强将其塞进小缝，然后用一根气管将气垫与高压气钢瓶相连接，将高 压空气迅速注入气垫，20 几秒的时间气垫便长高了 30cm．将压在它上面的水泥柱轻松的顶起来，营 救通道打开了．这种气垫的正式名称叫“起重气垫”若这种气垫最大可以顶起约 68t 重的物品，那么“起 重气垫”里面的气压应加到约_____个大气压．（结果保留整数） 3. 甲型 H1N1 流感疑似病例和确诊病例，都要被送到专业医院的“负压病房”进行医学隔离观察和治疗， 以防止病毒扩散．同学们对“负压”两字的含义有如下三种猜想： A．病房内大气的压强大于病房外大气的压强 B．病