專題-大氣壓強(qiáng)(計(jì)算題)

1、精品文檔專題練習(xí) :大氣壓強(qiáng) （計(jì)算題）1、在日常生活中，為了提高烹煮食物的溫度，縮短烹煮時(shí)間，人們利用水的沸點(diǎn)隨氣壓的升高而升高的性質(zhì)制造出了高壓鍋，某種規(guī)格的高壓鍋出氣口的直徑為3.2 mm，計(jì)算出它的面積約為22 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大8 mm。要使鍋內(nèi)的氣壓達(dá)到氣壓，請你幫助計(jì)算該高壓鍋應(yīng)配的限壓閥的質(zhì)量為多少g？（設(shè)外界氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓取105 Pa ， g取 10 N/kg ）2、小剛今年15 歲，因重感冒輸液，針頭插在左手背的靜脈上。其間他必須下床，這時(shí)他發(fā)現(xiàn)只有右手把藥瓶高高舉起時(shí)，血液才不會回流到輸液管內(nèi)。試根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象估算，他手上靜脈的血壓比大氣壓強(qiáng)大多少。這個(gè)差值相當(dāng)于多少

2、毫米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)（水銀的密度是13.6 × 103 kg / m3）？3、小杰家的壓力鍋蓋上標(biāo)有“××鋁制品廠24 公分壓力鍋”的字樣。他測得限壓閥的質(zhì)量是100 克，排氣孔的直徑為 3 毫米，這個(gè)壓力鍋正常工作時(shí)內(nèi)部水蒸氣的最大壓強(qiáng)相當(dāng)于大氣壓的多少倍？鍋蓋至少要能承受多大壓力才能保證安全？（大氣壓強(qiáng)為 1.01 × 105 帕）4、測得一個(gè)24 厘米高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為0.1 千克，排氣孔的內(nèi)徑為3 毫米。 如果用它煮水消毒，根據(jù)下面水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)關(guān)系的表格，這個(gè)高壓鍋內(nèi)的最高溫度大約是多少？T/ 909510010511011211411

3、6118120122124126128130p/ 千帕70841011211431541631751871992112262392582705、有些家用玻璃茶幾的桌架是用四個(gè)塑料吸盤吸附在桌面上的（圖12 所示）。如果每個(gè)吸盤的直徑是4 厘米，計(jì)算一下，桌架質(zhì)量不超過多少時(shí)，抬起桌面就能把桌架帶起。實(shí)際上，所能帶起的桌架質(zhì)量總小于上述計(jì)算值，請分析原因。1歡迎下載精品文檔6、某教師用“試管爬升”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證大氣壓的存在，其做法如下：取兩個(gè)直徑相差很小的平底試管，將細(xì)試管底部插入裝滿水的粗試管內(nèi)，再將兩試管迅速倒置（保持豎直），會看到細(xì)試管慢慢“爬進(jìn)”粗試管里，如圖23 所示，細(xì)試管能否在粗試管內(nèi)豎

4、直向上“爬升”，取決于開始時(shí)插入粗試管的深度，如果插入過淺細(xì)試管就不能自動上升。若細(xì)試管的重為 G，外直徑為 d，水的密度為 0，大氣壓強(qiáng)為 p0, 請你通過推導(dǎo)計(jì)算，回答下列問題：（ 1）細(xì)試管在“爬升”時(shí)，受到大氣對它豎直向上的壓力是多少？（2）細(xì)試管開始插入的深度h0 滿足什么條件時(shí)，它剛好可以向上“爬升”。、7、高壓鍋是生活中一種密閉的加熱容器鍋蓋中央有一出氣孔，孔上蓋有限壓閥，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓達(dá)到限定值時(shí)，限壓閥被鍋內(nèi)頂起放出部分氣體，實(shí)現(xiàn)了對鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)的控制如圖所示，某高壓鍋鍋體的內(nèi)底面積為S，側(cè)壁豎直，出氣孔橫截面積為S0，限壓閥質(zhì)量為m0，限壓鍋頂部面積為St （已知大氣壓強(qiáng)p0）

5、（ 1）寫出液體沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系；（ 2）求使用高壓鍋時(shí)鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)；（ 3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓鍋質(zhì)量如果限壓閥的質(zhì)量增加m，請計(jì)算鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少。2歡迎下載精品文檔8、偽氣功師聲稱有“空手吸盆”的特異功能，進(jìn)行招搖撞騙。其做法是先偷偷地把塑料掛衣鉤的吸盤緊密地壓在平滑的臉盆底面，在大氣壓作用下，塑料掛衣鉤的吸盤和臉盆被緊緊壓在一起，這情況與馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有異曲同工之處。偽氣功師只要用手抓住隱藏著的掛衣鉤，就能把裝有一定質(zhì)量的水的臉盆提起來。小王同學(xué)用受力面積約為12厘米 2 的吸盤，成功做了“空手吸盤”表演。若當(dāng)時(shí)的大氣壓值約為105 帕，

6、請你根據(jù)以上的數(shù)據(jù)，計(jì)算大氣壓對這個(gè)小小的塑料掛衣鉤的壓力有多大？9、一次龍卷風(fēng)發(fā)生時(shí)，屋外氣壓急劇降到9× 104Pa，當(dāng)時(shí)門窗緊閉，可以認(rèn)為室內(nèi)氣壓是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，粗略取105Pa，若室內(nèi)屋頂?shù)拿娣e為100 m2 ，這時(shí)屋頂所受到的內(nèi)外壓力的差額可達(dá)_ N ，足以被掀起.10、學(xué)習(xí)了大氣壓的知識以后，小亮對大氣壓強(qiáng)通常有這么大存在疑問，想親自證實(shí)一下。小亮買來一個(gè)塑料掛鉤，把它的吸盤貼在玻璃餐桌的下表面，如圖所示，測出塑料吸盤與玻璃的接觸面積為；又找來一個(gè)輕塑料桶( 質(zhì)量可忽略不計(jì)) ，在桶中裝8L 水。(1)桶中水的質(zhì)量是多少?(2) 經(jīng)過計(jì)算， 小亮認(rèn)為把塑料桶掛到掛鉤上不會把

7、吸盤拉掉。請你寫出計(jì)算過程和判斷依據(jù)。(g 取 l0N kg)(3) 當(dāng)小亮把水桶掛到掛鉤上時(shí)，吸盤卻被拉掉了，是大氣壓沒有那么大還是其他原因 ?請發(fā)表你的看法。11、盛夏時(shí)分， “小問號”王欣同學(xué)在打開冰箱取飲料時(shí)，突然腦海里浮出一個(gè)問題：為什么每次開冰箱門都比較費(fèi)力 ?通過仔細(xì)觀察他發(fā)現(xiàn)打開冰箱門時(shí)，冰箱里的冷空氣出來，外面的熱空氣進(jìn)去當(dāng)冰箱門重新關(guān)上后，就將這部分熱空氣也關(guān)在了里面，箱內(nèi)熱空氣冷卻收縮壓強(qiáng)減小王欣判斷這應(yīng)該是開冰箱門費(fèi)力的一個(gè)原因。若冰箱門長為 0.6m寬為0.5m 冰箱外的氣壓為1× l0 5Pa，設(shè)冰箱內(nèi)部與外部的氣壓相差求：(1) 冰箱內(nèi)氣體壓強(qiáng)多少 ?(

8、2) 冰箱內(nèi)、外氣體對門的壓力各是多少?(3) 冰箱門受到的內(nèi)外壓力差相當(dāng)于質(zhì)量為多少的物體受到的重力大小?(g=10N kg)。3歡迎下載精品文檔12、如圖 2.5.12 所示，壓力鍋鍋蓋面積4502 ，限壓出氣孔的橫截面積為0.05 2, 當(dāng)鍋內(nèi)蒸汽達(dá)到 2 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，蒸汽對鍋蓋的壓力是多大？當(dāng)鍋內(nèi)蒸汽達(dá)到2.5 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)， 鍋內(nèi)蒸汽剛好頂開限壓閥自動放氣，求限壓閥的質(zhì)量是多大？（ g=10N/ ，大氣壓 =1.01 ×5 a）10 P13、高壓鍋是應(yīng)用液體沸點(diǎn)會隨著氣壓增大而升高的原理設(shè)計(jì)的，如圖為水的沸點(diǎn)跟氣壓的關(guān)系圖象。已知高壓鍋蓋出氣孔的橫截面積為284g 。

9、請你通過計(jì)算并對照圖來判斷；用該高壓鍋燒水，水溫最高可以12mm，限壓閥的質(zhì)量為達(dá)到多少？（ g 取 10N/kg ，大氣壓值取 1.0× 105Pa）14、高壓鍋的鍋蓋通過幾個(gè)牙齒似的鍋齒與鍋鑲嵌旋緊，鍋蓋與鍋之間有橡皮制的密封圈，不會漏氣。鍋蓋中間有一排氣孔，上面套著類似砝碼的限壓閥將排氣孔堵住，當(dāng)加熱高壓鍋( 鍋內(nèi)有水、食物) ，鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)增加到一定程度時(shí)氣體就會把限壓閥頂起來，蒸氣即可從排氣孔排出鍋外，這樣就不會因?yàn)殄亙?nèi)壓強(qiáng)過大而造成爆炸，以確保安全( 如圖 1 0) 。已知高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為100.8 g ，排氣孔的面積為7 mm2 ) 。求：1鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)

10、多少?2. 設(shè)鍋內(nèi)壓強(qiáng)每增加3 6 × 103P a ，水的沸點(diǎn)就相應(yīng)的增加1，則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高? (g 取 1 0 N k g ：外界大氣壓強(qiáng)為1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，計(jì)算時(shí)取1× 105Pa)15、有一種氣壓保溫瓶其結(jié)構(gòu)如圖所示。用手壓下按壓器，氣室上方小孔被堵住，在瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)作用下，水經(jīng)出水管流出。按壓器面積為8 厘米 2，瓶內(nèi)水面低于出水管口10 厘米。要將水壓出管口，瓶內(nèi)水面上方的壓強(qiáng)至少要多大？在按壓器上至少要加多大的壓力？（彈簧的平均彈力為1 牛， p0=1.01 × 105 帕， g=10 牛千克，按壓器所受重力忽略不計(jì)）。4歡迎下載精品文檔專題

11、練習(xí) :大氣壓強(qiáng) （計(jì)算題）1、設(shè)出氣口的面積為S，外界大氣壓為p0，鍋內(nèi)氣壓為p，限壓閥質(zhì)量為m,由 pS=p0S+mg,得答案： 80 g 2 、 104Pa， 74mm解析：右手高舉藥瓶時(shí)，瓶中液面與針頭的高度差約為1m，這個(gè)液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)就等于靜脈血壓與大氣壓之差： P= gh=104 Pa由于水銀的密度是水的密度的l3 6 倍，所以產(chǎn)生同樣大的壓強(qiáng)，水銀柱的高度，h 水銀 =0 074m=74mm3、鍋內(nèi)最大壓強(qiáng)是大氣壓強(qiáng)的2.4 倍。鍋蓋的有效面積為：S = D24 鍋蓋至少要能承受的壓力等于鍋內(nèi)外的壓力差：4、(1)(2)(3)把 (1) 、 (2) 代入 (3) 式(4) 代入

12、數(shù)值p = 2.4× 105 帕 (5)從表中查出，鍋內(nèi)溫度約為126 。5、桌架是依靠四個(gè)吸盤所受大氣壓力而帶起。假設(shè)吸盤內(nèi)的空氣全被排出，則大氣壓力F=4pS=4× 1.01 ×105 帕× 3.14 × 0.022 米 2=507 牛實(shí)際上吸盤中的空氣不可能完全被排出，所以實(shí)際所帶起的質(zhì)量總小于上述計(jì)算值。6 、（ 1） F0=p0S=p0 d2/4 。（ 2）細(xì)試管受力情況如圖答3。細(xì)試管剛好能“爬升”時(shí)，細(xì)試管受力平衡F0=G+F， p0S=G+（ p0- 0gh0） S， h0=4G/ d2 0g。7、（ 1）液體的沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)

13、系：液體的沸點(diǎn)隨著表面氣壓的增大而升高，隨氣壓減小而降低（ 2）已知大氣壓強(qiáng)p0 ，內(nèi)底面積為S，出氣孔橫截面積為S0，限壓閥質(zhì)量為m0，限壓鍋頂部面積為St 則大氣壓力F0=p0S0，限壓閥重力G=m0g，當(dāng)限壓閥剛要被頂起時(shí)，受力平衡，此時(shí)壓力F=F0+G=p0S0 +m0g，出氣孔橫截面積為S0，鍋內(nèi)氣體最大壓強(qiáng)p=p=（ 3）鍋內(nèi)氣體對鍋蓋最大壓力的增加量。5歡迎下載精品文檔 F= p（ S S0） =（ S S0 ） =mg mg鍋體對鍋蓋的最大作用力增加量為F = F=mg mg因?yàn)?S 遠(yuǎn)大于 S0，所以 F =mg故答案為；（1）液體表面氣壓越大，液體的沸點(diǎn)越高；（ 2）使用高

14、壓鍋時(shí)鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)p=；（ 3）鍋內(nèi)氣體對鍋蓋最大壓力的增加量F = mg8、 120N9、1× 10610、解：(1)(2)因?yàn)?G<F，所以裝水塑料桶掛到鉤上不會把吸盤拉掉。(3)不是大氣壓沒有那么大，可能是吸盤內(nèi)沒有完全壓成真空或吸盤與玻璃接觸面粗糙，有漏氣現(xiàn)象。11、解：（）（ 2）冰箱門的面積（ 3） 冰箱門受到的內(nèi)外壓力差為由此壓力相當(dāng)于質(zhì)量為的物體所受重力：12、 75.75g13、14、 1.( 4分 ) 鍋內(nèi)最大壓強(qiáng)為P=P0+mg/S( 公式正確2 分 =1 × 105Pa+(0.1008kg × 10N/kg)/7× 10-6m2=2.44 × 105 Pa 。(2分 )2 鍋增加壓強(qiáng)為 P=P-P0=1.44 × 10 5 Pa(2分 ) 水的沸點(diǎn)增高 t=(1.44 × lO 5 3.6 × 103Pa) =40(1 分)所以，鍋內(nèi)溫度最高可達(dá)：