9.3 大氣壓強(qiáng)（導(dǎo)學(xué)案） 八年級(jí)物理 （人教版）【教師版】

9.3大氣壓強(qiáng)（（導(dǎo)學(xué)案）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的存在。能通過(guò)實(shí)例說(shuō)出大氣壓在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。2.能簡(jiǎn)單描述托里拆利實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)出標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)量級(jí)，能說(shuō)出大氣壓隨高度變化的規(guī)律。3.能說(shuō)出液體沸點(diǎn)跟氣壓的關(guān)系。4.了解活塞式抽水機(jī)的工作過(guò)程和原理?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.大氣壓強(qiáng)的存在。2.大氣壓的測(cè)量?！咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材，完成以下問(wèn)題：2.最早證明大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，最早測(cè)出大氣壓強(qiáng)值的實(shí)驗(yàn)是托里拆利實(shí)驗(yàn)。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于1.013×105pa。3.大氣壓隨海拔高度的增加而減??；水的沸點(diǎn)隨大氣壓的增大而升高。4.生活及生產(chǎn)中應(yīng)用大氣壓的實(shí)例很多，請(qǐng)你列舉幾例：吸塵器、活塞式抽水機(jī)等。【合作探究】探究一、大氣壓強(qiáng)的存在1.實(shí)驗(yàn)探究：大氣壓的存在（1）覆杯實(shí)驗(yàn)【做一做】實(shí)驗(yàn)一：將硬紙片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置過(guò)來(lái)，放手后，觀(guān)察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)二：把杯內(nèi)加滿(mǎn)水，將硬紙片放在塑料杯杯口，用手按住并倒置過(guò)來(lái)，放手后，觀(guān)察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)四：在裝滿(mǎn)水倒置的塑料杯底部用針扎一個(gè)小孔，觀(guān)察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析】①在實(shí)驗(yàn)一中，發(fā)現(xiàn)硬紙片會(huì)掉下來(lái)。是因?yàn)槭艿搅酥亓ψ饔?。②在?shí)驗(yàn)二中，發(fā)現(xiàn)硬紙片沒(méi)有掉下來(lái)。原因分析：杯中裝滿(mǎn)水，排出了空氣，杯內(nèi)水對(duì)硬紙片向下的壓強(qiáng)小于大氣對(duì)硬紙片向上的壓強(qiáng)，由于大氣壓的作用，硬紙片沒(méi)有掉下來(lái)。③在實(shí)驗(yàn)三中，發(fā)現(xiàn)硬紙片都不會(huì)脫落。說(shuō)明大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。④在實(shí)驗(yàn)四中，發(fā)現(xiàn)硬紙片掉了下來(lái)，水流出。原因分析：用針在塑料杯杯底扎孔后，水上方有大氣壓，下面也有大氣壓，所以水在重力的作用下流出來(lái)。（2）瓶吞雞蛋【做一做】將剝了皮的熟雞蛋放入廣口瓶中，雞蛋不會(huì)掉入瓶中。將浸過(guò)酒精的棉花點(diǎn)燃后放入廣口瓶?jī)?nèi)，然后立即將剝殼的熟雞蛋堵住瓶口，觀(guān)察現(xiàn)象。【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析】發(fā)現(xiàn)熟雞蛋被“吞入”瓶中。原因分析：棉花燃燒，瓶?jī)?nèi)空氣受熱膨脹被排出一部分，堵上雞蛋，瓶?jī)?nèi)氣體冷卻后，瓶?jī)?nèi)氣壓低于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，雞蛋被壓入瓶中。（3）探究歸納：大氣與液體一樣，向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。（4）馬德堡半球?qū)嶒?yàn)①德國(guó)馬德堡市的市長(zhǎng)奧拓?格里克，是一位業(yè)余科學(xué)家。1654年5月，他做了一個(gè)令人驚訝的實(shí)驗(yàn)，才是人們確信大氣壓強(qiáng)的存在。他做了兩個(gè)直徑36cm的空心銅半球，密合后抽出里面的空氣，然后每個(gè)半球上栓8匹馬，總共16匹馬才把兩個(gè)半球拉開(kāi)。②馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的解釋球體內(nèi)部沒(méi)有氣體，也就沒(méi)有向外的壓強(qiáng)（壓力），外部有大氣，對(duì)半球的四周表面有壓強(qiáng)，所以是大氣壓強(qiáng)（壓力）把兩個(gè)半球緊緊壓在一起。③結(jié)論：馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，證明大氣存在壓強(qiáng)并且很大。2.大氣壓（1）概念：大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓或氣壓。（2）大氣壓產(chǎn)生的原因地球周?chē)目諝鈱右虻厍虻奈艿街亓ψ饔?，同時(shí)空氣又具有流動(dòng)性，因此大氣對(duì)浸在空氣中的物體表面就產(chǎn)生了壓強(qiáng)。（3）大氣壓的特點(diǎn)①在大氣層內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；②在同一高度、同一地點(diǎn)向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小相等。（4）大氣壓存在的現(xiàn)象生活中吸飲料、吸藥液、吸墨水等例子都表明大氣壓的存在，實(shí)際上，一切“吸”液體的過(guò)程都是靠管內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差將液體“壓”的過(guò)程?！纠}1】將一個(gè)玻璃杯子灌滿(mǎn)水，取硬紙片蓋于杯口，壓緊后將杯子倒置，放開(kāi)壓紙片的手，水和紙片竟然不掉下來(lái)，這就是驚險(xiǎn)、奇妙的覆杯實(shí)驗(yàn)。對(duì)如圖所示的狀態(tài)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（A）A．水不流出來(lái)說(shuō)明大氣只有向上的壓強(qiáng)B．杯內(nèi)的水對(duì)此時(shí)的杯底也有壓力C．杯內(nèi)的水產(chǎn)生的最大壓強(qiáng)與倒置之前是一樣的D．大氣壓與液壓一樣朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng)【詳解】A．水不流出來(lái)說(shuō)明大氣向上有壓強(qiáng)，而不是只有向上有壓強(qiáng)，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．大氣對(duì)紙片的壓強(qiáng)通過(guò)杯中的水傳遞給杯底，所以，杯內(nèi)的水對(duì)此時(shí)的杯底也有壓力，故B正確，不符合題意；C．杯內(nèi)倒?jié)M水，無(wú)論倒放還是正放，水的深度不變，由p=ρgh知，水對(duì)底面的壓強(qiáng)不變，所以杯內(nèi)的水產(chǎn)生的最大壓強(qiáng)與倒置之前是一樣的，故C正確，不符合題意；D．大氣壓與液體壓強(qiáng)相類(lèi)似，在大氣中各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，故D正確，不符合題意。故選A.探究二、大氣壓的測(cè)量1.托里拆利實(shí)驗(yàn)最早測(cè)定大氣壓的是意大利科學(xué)家托里拆利。（1）測(cè)量方法：在如圖實(shí)驗(yàn)裝置中，如果根據(jù)大氣壓所能托起水柱的最大高度，就能測(cè)出大氣壓的數(shù)值。意大利科學(xué)家托里拆利根據(jù)這一原理，用水銀測(cè)出了大氣壓的大小，叫做托里拆利實(shí)驗(yàn)。②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指緊緊堵住玻璃管開(kāi)口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里。③待開(kāi)口端全部浸入水銀時(shí)放開(kāi)手指，將管子豎直固定，當(dāng)管內(nèi)水銀停止下降時(shí)，讀出此時(shí)水銀柱的高度，約760mm。④如果玻璃管傾斜，進(jìn)入到玻璃管內(nèi)水銀的長(zhǎng)度會(huì)變大，但是水銀柱的豎直高度不變，依舊是760mm.（3）實(shí)驗(yàn)分析玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空，沒(méi)有大氣壓，管外水銀面的上方是空氣，玻璃管內(nèi)的水銀面之所以能夠高于水銀槽內(nèi)的水銀面，是因?yàn)榇髿鈮褐沃軆?nèi)這段水銀柱使它不會(huì)落下。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論大氣壓的數(shù)值等于它支撐的這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即p大氣壓=p水銀這個(gè)實(shí)驗(yàn)最早是由意大利科學(xué)家托里拆利做的，故被稱(chēng)為托里拆利實(shí)驗(yàn)。2.理解托里拆利實(shí)驗(yàn)【想一想】①管子傾斜時(shí)，水銀柱豎直高度是否發(fā)生變化？②管子的直徑改變時(shí)，管中水銀柱高度怎樣變化？③若玻璃管內(nèi)混有少量空氣，會(huì)影響水銀柱的高度嗎？④現(xiàn)在將玻璃管稍稍上提或?qū)⒉ＡЧ苌陨酝聣盒?，觀(guān)察水銀柱的高度是否變化？⑤托里拆利實(shí)驗(yàn)為什么不用水做？【歸納總結(jié)】（1）水銀柱的高度水銀柱的高度是指管內(nèi)外水銀面的豎直高度差，不是指管傾斜時(shí)水銀柱的長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只要測(cè)量正確（測(cè)量高度差），玻璃管是否傾斜不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（選填“影響”或“不影響”）。管內(nèi)水銀柱的高度只與外界的大氣壓有關(guān)，與管的粗細(xì)、長(zhǎng)度、形狀、插入水銀中的深度都無(wú)關(guān)，改用粗一些或細(xì)一些的玻璃管不影響結(jié)果（選填“影響”或“不影響”）。（2）玻璃管口在水銀中的深度玻璃管口在水銀槽內(nèi)的深度不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改變管內(nèi)水銀柱上方真空部分的體積，而水銀柱的高度不變。（3）玻璃管內(nèi)漏進(jìn)空氣實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果玻璃管內(nèi)漏進(jìn)去一些空氣，因?yàn)楣軆?nèi)空氣能夠產(chǎn)生壓強(qiáng)，所以會(huì)使水銀柱的液面下降，測(cè)量結(jié)果變?。ㄟx填“大”或“小”）。h3.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓托里拆利當(dāng)時(shí)測(cè)得管內(nèi)外水銀面的高度差為760mm，通常把這樣大小的大氣壓叫做標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，用字母p0表示。根據(jù)液體壓強(qiáng)的公式，760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)p0=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa粗略計(jì)算時(shí)可取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.0×105Pa。（2）大氣壓的一些單位帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、毫米水銀柱高（mmHg柱）或厘米水銀柱高（cmHg柱）等。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.013×105Pa=760毫米水銀柱=76厘米水銀柱4.物理學(xué)家——托里拆利托里拆利是意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。1608年10月15日生于法恩扎，1647年10月25日卒于佛羅倫薩。托里拆利是伽利略的學(xué)生和晚年的助手，1642年繼承伽利略任佛羅倫薩學(xué)院數(shù)學(xué)教授。托里拆利的首要發(fā)明是水銀氣壓計(jì)，為了紀(jì)念他，小行星7437被命名為托里拆利。托里拆利還發(fā)現(xiàn)了托里拆利定律，這是一個(gè)有關(guān)流體從開(kāi)口流出的流速的定律，即水箱底部小孔液體射出的速度等于重力加速度與液體高度乘積的兩倍的平方根。5.氣壓計(jì)氣壓計(jì)：測(cè)量大氣壓的儀器叫做氣壓計(jì)。（1）水銀氣壓計(jì)：在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，如果玻璃管旁立一個(gè)刻度尺，讀出水銀柱的高度，就知道當(dāng)時(shí)的大氣壓了，這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的水銀氣壓計(jì)。水銀氣壓計(jì)比較準(zhǔn)確，但攜帶不便。（2）金屬盒氣壓計(jì)（又稱(chēng)無(wú)液氣壓計(jì)）它的主要部分是一個(gè)波紋狀真空金屬盒，氣壓變化時(shí)，金屬盒厚度會(huì)發(fā)生變化，傳動(dòng)裝置將這種變化轉(zhuǎn)化為指針的偏轉(zhuǎn)，指示出氣壓的大小。（3）自制氣壓計(jì)①制作與使用：取一個(gè)瓶子，裝入適量帶色的水，再取一根兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管，在它上面畫(huà)上刻度，使玻璃管穿過(guò)橡皮塞插入水中。從管的上端吹入少量氣體，使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓，水沿玻璃管上升到瓶口以上。根據(jù)玻璃管內(nèi)水柱的高低，就可以知道外部大氣壓強(qiáng)的大小，如下圖所示。②自制氣壓計(jì)的測(cè)量原理在玻璃管內(nèi)的底部取一液片“AB”，因?yàn)橐浩o止，所以p內(nèi)=p大氣壓+p水即P內(nèi)上=p0+ρ水gh水因?yàn)槠績(jī)?nèi)氣壓基本不變，即水對(duì)液片向上的壓強(qiáng)p內(nèi)基本不變，所以當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)p0降低時(shí)，h水變大；反之，外界大氣壓強(qiáng)p0增大時(shí)，h水變小。該氣壓計(jì)會(huì)受溫度的影響，當(dāng)溫度升高時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣壓P內(nèi)變大，h水變大。6.大氣壓與高度的關(guān)系（1）實(shí)驗(yàn)探究【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】拿著自制氣壓計(jì)從一樓到五樓，記錄并觀(guān)察玻璃管內(nèi)水柱的高度（即管內(nèi)與瓶?jī)?nèi)水面的高度差）。樓層12345管內(nèi)與瓶?jī)?nèi)水面的高度差/cm55.35.766.3【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】拿著自制氣壓計(jì)從一樓到五樓，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)水面的高度差變大。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】大氣壓隨高度增加而減小。（2）大氣壓與高度的關(guān)系【看圖分析】①結(jié)論：大氣壓隨高度增加而減小，在海拔3000m以?xún)?nèi)，每升高10m，大氣壓大約減小100pa。②大氣壓隨海拔高度的升高而減小的原因大氣壓由于大氣受重力而產(chǎn)生，因?yàn)楹０卧礁?，空氣越稀薄，空氣密度變小，大氣重力變小，因此大氣壓就?huì)降低。當(dāng)離開(kāi)地面的高度達(dá)到100km時(shí)，大氣就變得極其稀薄了。（3）高度計(jì)如果無(wú)液氣壓計(jì)的刻度盤(pán)上標(biāo)的是高度，就變成了高度計(jì)。因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)隨高度的增加而減小，我們可測(cè)出不同高度的氣壓值，把它們的對(duì)應(yīng)關(guān)系刻在無(wú)液氣壓計(jì)的刻度盤(pán)上即可。7.水的沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將水加熱至沸騰后停止加熱，沸騰停止，若將燒瓶?jī)?nèi)部的空氣抽出，停止沸騰的水又重新沸騰起來(lái)。（2）現(xiàn)象分析抽出空氣，瓶?jī)?nèi)的氣壓降低，停止沸騰的水還能重新沸騰起來(lái)，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)水的沸點(diǎn)降低了。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論液體的沸點(diǎn)與液體表面上方的氣壓有關(guān)，氣壓降低，沸點(diǎn)降低；氣壓升高，沸點(diǎn)升高。（4）水的沸點(diǎn)與氣壓值對(duì)照表觀(guān)察表格可以得出水的沸點(diǎn)與氣壓之間的關(guān)系：氣壓值氣壓值（×103pa）12351020305070101沸點(diǎn)（℃）41623324660698190100①氣壓越大，水的沸點(diǎn)越高；氣壓越小，水的沸點(diǎn)越低。②在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃。在海拔8848米的珠穆朗瑪峰頂上，大氣壓約為31000pa，水的沸點(diǎn)大約是：70℃（69~75℃間），這樣的溫度，連面條也煮不熟。（5）高壓鍋的原理高壓鍋把水緊密地封閉起來(lái)，水受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣不能擴(kuò)散到空氣中，只能保留在高壓鍋內(nèi)，就使高壓鍋內(nèi)部的氣壓高于1個(gè)大氣壓，水的沸點(diǎn)升高，要在高于100℃時(shí)才沸騰，這樣高壓鍋內(nèi)部就形成高溫高壓的環(huán)境，飯就容易很快做熟了，并且相當(dāng)酥爛?！纠}2】如圖所示是托里拆利實(shí)驗(yàn)的規(guī)范操作過(guò)程，關(guān)于托里拆利實(shí)驗(yàn)，下面說(shuō)法正確的是（C）A．玻璃管傾斜后會(huì)影響實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果B．實(shí)驗(yàn)中玻璃管內(nèi)水銀面的上方有少量空氣C．大氣壓的數(shù)值等于760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)D．因?yàn)榇髿鈮捍笥诓ＡЧ軆?nèi)這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，所以水銀柱不會(huì)落下【解析】A．水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)跟水銀柱的高度和水銀的密度有關(guān)，與玻璃管傾斜、玻璃管的粗細(xì)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．在玻璃管中裝滿(mǎn)水銀是為了排凈管中的空氣，使大氣壓等于水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)玻璃管上方為真空時(shí)，大氣壓等于水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，所以玻璃管外大氣壓等于760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故C正確；D．玻璃管內(nèi)水銀柱不會(huì)落下是靠大氣壓支持，大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。所以選C?！纠}3】小皓同學(xué)自制了一個(gè)氣壓計(jì)，如圖所示，玻璃管內(nèi)水的高度h=5cmg，取10N/kg。由圖可知，氣壓計(jì)玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣壓強(qiáng)_______（選填“大于”、“小于”或“等于”）玻璃瓶外空氣的壓強(qiáng)，玻璃瓶?jī)?nèi)外大氣壓強(qiáng)差為_(kāi)_______Pa，小皓拿著該氣壓計(jì)從山底開(kāi)始爬山，爬山過(guò)程中玻璃管內(nèi)水的高度會(huì)_______（選填“升高”或“降低”），到山頂，小皓發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水柱的長(zhǎng)度變化了23cm，則該山大約高_(dá)______m（玻璃管足夠長(zhǎng)，不考慮溫度的影響，在海拔3000m以?xún)?nèi)，大約每升高10m，大氣壓減小100Pa）?！敬鸢浮看笥?，500，升高，230.【解析】由圖可知，玻璃管中的液面高于瓶?jī)?nèi)液面，說(shuō)明此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)大于瓶外的壓強(qiáng)。玻璃瓶?jī)?nèi)外大氣壓強(qiáng)差p=ρgh當(dāng)把此裝置從山底爬山時(shí)，因?yàn)榇髿鈮菏请S高度的升高而變小，大氣壓減小，玻璃管內(nèi)的氣體會(huì)將水往外壓，所以水的高度會(huì)升高。小皓發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水柱的長(zhǎng)度變化了23cm，減小的壓強(qiáng)為Δ故山的高度大約為H探究三、大氣壓的應(yīng)用1.生活中應(yīng)用實(shí)例在生活中，吸塵器、吸盤(pán)、垃圾清掃車(chē)、拔火罐等都是應(yīng)用了大氣壓，這些吸的過(guò)程都是靠大氣壓“壓”的結(jié)果?！鞍位鸸蕖保喊位鸸迺r(shí)，先把酒精在罐內(nèi)燒一下，罐內(nèi)空氣受熱排出，此時(shí)迅速把罐扣在皮膚上，等到罐內(nèi)的空氣冷卻后壓強(qiáng)降低，小于外面的大氣壓，外面的大氣壓就將罐子“吸”在皮膚上，因此這是由于大氣壓強(qiáng)的作用引起的。因罐內(nèi)的大力吸引而引起人體血管擴(kuò)張，血流加快，新陳代謝旺盛，組織營(yíng)養(yǎng)得到改善，提高機(jī)體的抗病能力。吸塵器吸盤(pán)掛鉤拔火罐2.活塞式抽水機(jī)（1）組成活塞式抽水機(jī)由圓筒、活塞、出水管、兩個(gè)單向閥門(mén)A、B等組成。（2）工作原理①提起活塞，閥門(mén)A受到大氣壓的作用關(guān)閉?；钊旅婵諝庀”?，氣壓小于外界的大氣壓。低處的水受到大氣壓的作用，推開(kāi)閥門(mén)B進(jìn)入圓筒。②當(dāng)壓下活塞時(shí)，閥門(mén)B被水壓下關(guān)閉，水被阻不能向下流動(dòng)，于是沖開(kāi)閥門(mén)A進(jìn)入圓筒的上部。③再提起活塞時(shí)，活塞上面的水迫使閥門(mén)A關(guān)閉，水從側(cè)管流出。同時(shí)井的水又在大氣壓的作用下推開(kāi)閥門(mén)B而進(jìn)入圓筒。3.離心式抽水機(jī)如圖所示，抽水機(jī)在啟動(dòng)前，先往泵殼內(nèi)灌滿(mǎn)水，排出泵殼內(nèi)的空氣，當(dāng)啟動(dòng)后，葉輪在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，泵殼里的水也隨葉輪高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)被甩入出水管中，這時(shí)葉輪附近的壓強(qiáng)減小，大氣壓迫使低處的水推開(kāi)底閥，沿進(jìn)水管進(jìn)入泵殼，進(jìn)入泵殼的水又被葉輪甩入出水管，這樣一直循環(huán)下去，就不斷把水送到了高處?！纠}4】如圖是活塞式抽水機(jī)工作的示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（D）A．抽水機(jī)是利用大氣壓來(lái)工作的B．在圖甲中，閥門(mén)A與B都是單向閥門(mén)C．在圖乙中，在Q點(diǎn)向上抬手柄PQ時(shí)，閥門(mén)B由于受液體壓力而關(guān)閉，水被阻不能向下流動(dòng)D．這樣的抽水機(jī)提升水的高度可以無(wú)限高【解析】A．抽水機(jī)是先將筒內(nèi)的空氣排出，使其內(nèi)部壓強(qiáng)較小，水在外界大氣壓的作用下被壓到高處，是利用大氣壓工作的，A正確，不符題意；B．在圖中，抽水機(jī)的閥門(mén)A與B都是單向閥門(mén)，B正確，不符題意；C．在圖乙中，在Q點(diǎn)向上抬手柄PQ時(shí)，閥門(mén)B由于受液體壓力而關(guān)閉，形成一個(gè)閉合的空間，所以水被阻不能向下流動(dòng)，C正確，不符題意；D．抽水機(jī)是利用大氣壓來(lái)工作的，大氣壓強(qiáng)取1標(biāo)準(zhǔn)氣壓，則支持的水柱高為h即1標(biāo)準(zhǔn)氣壓能支持10m高左右的水柱，所以抽水機(jī)提升水的最大高度約為10m，故D錯(cuò)誤，符合題意。所以選D.【精講點(diǎn)撥】1.在解釋與大氣壓有關(guān)的現(xiàn)象中，要把握住要點(diǎn)：一切吸液體（或氣體）的過(guò)程都是靠管內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差將液體“壓入”的過(guò)程。2．除托里拆利實(shí)驗(yàn)外，還可以根據(jù)p=eq\f(F,S)粗略測(cè)量大氣壓。用到的器材有：彈簧測(cè)力計(jì)、吸盤(pán)、玻璃板、刻度尺等。將吸盤(pán)緊貼玻璃板，擠壓吸盤(pán)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉住吸盤(pán)，緩慢向上拉，至吸盤(pán)脫離板面時(shí)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；測(cè)量并計(jì)算出吸盤(pán)與玻璃板的接觸面積S；算出大氣壓強(qiáng)p=eq\f(F,S)。（該實(shí)驗(yàn)誤差大）3.大氣壓隨高度的變化而變化，大氣壓是由于大氣層受到重力作用而產(chǎn)生的，離地面越高的地方，上面的大氣層越薄，空氣的密度也越小，那里的大氣壓強(qiáng)越小。4．一切液體的沸點(diǎn)都是氣壓增大時(shí)升高，氣壓減小時(shí)降低。通常說(shuō)的沸點(diǎn)，都是指在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下。例如說(shuō)水的沸點(diǎn)是100℃，必須強(qiáng)調(diào)是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下?！練w納整理】第3節(jié)大氣壓強(qiáng)【課堂練習(xí)】1．如圖所示，小明在玻璃杯內(nèi)盛滿(mǎn)水，杯口蓋上一片硬紙片（不留空氣），然后托住紙片，將杯子倒置或傾斜，水都不流出，紙片也不掉下。對(duì)整個(gè)探究活動(dòng)的分析正確的是（）A．探究的問(wèn)題：大氣壓強(qiáng)有多大B．探究的問(wèn)題：大氣向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等C．探究的問(wèn)題：研究水的重力與大氣壓力的關(guān)系D．探究的問(wèn)題：大氣對(duì)各個(gè)方向都有壓強(qiáng)【答案】D【詳解】AC．覆杯實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有測(cè)量工具，不能測(cè)量大氣壓的大小，也不能研究水的重力與大氣壓力的關(guān)系，故AC錯(cuò)誤；BD．將杯子倒置或傾斜，水都不流出，紙片也不掉下，說(shuō)明在不同的方向上紙片受到大氣壓的作用，所以探究大氣壓向各個(gè)方向是否有壓強(qiáng)；結(jié)論是大氣壓向各個(gè)方向有壓強(qiáng)；不能得到大氣向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等，故D正確，B錯(cuò)誤。故選D。2.第一個(gè)證明大氣壓存在的著名實(shí)驗(yàn)是，如圖所示，老師在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)（當(dāng)?shù)貧鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓），試管的頂端混入了部分空氣，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得管內(nèi)水銀柱的高度將（填“大于”“等于”“小于”）760mm，如果將試管頂端開(kāi)一個(gè)孔，管內(nèi)水銀柱會(huì)不會(huì)噴出來(lái)（填“會(huì)”“不會(huì)”）。【答案】馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，小于，不會(huì)。【詳解】第一個(gè)證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)水銀柱上方是真空，外界大氣壓p0=ρ水銀gh，則試管內(nèi)部水銀柱的高度為760mm，試管的頂端混入了部分空氣，此時(shí)水銀柱上方存在壓強(qiáng)p，此時(shí)p0-p=ρ水銀gh1，所以管內(nèi)水銀柱的高度將變小。如果將試管頂端開(kāi)一個(gè)孔，形成上端開(kāi)口底部相連的連通器，試管中的液面會(huì)與容器中的液面高度相同，管內(nèi)水銀柱會(huì)不會(huì)噴出來(lái)。3．在物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，小聰用玻璃瓶、兩端開(kāi)口的玻璃管、橡皮塞、紅色的水自制了一個(gè)氣壓計(jì)，如圖所示。小聰用托盤(pán)將該氣壓計(jì)從一樓端上十八樓后，玻璃管中的液面（）A．上升 B．下降 C．不變 D．無(wú)法確定【答案】A【詳解】大氣壓隨著高度的增加而減小，拿著這個(gè)氣壓計(jì)隨電梯從一樓上升至十八樓的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)氣壓不變，而外界大氣壓隨高度的增加而減小，此時(shí)在瓶?jī)?nèi)氣壓的作用下，會(huì)有一部分水被壓入玻璃管，因此管內(nèi)液柱的高度會(huì)升高。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。4.如圖是托里拆利實(shí)驗(yàn)的流程，關(guān)于托里拆利實(shí)驗(yàn)，說(shuō)法正確的是（）A．托里拆利實(shí)驗(yàn)可以把水銀替換成水，其余器材不變，由此計(jì)算大氣壓強(qiáng)B．向上移動(dòng)玻璃管，水銀柱的高度不變C．實(shí)驗(yàn)中用的玻璃管越粗，水銀柱高度越低D．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓指760mm水銀柱的壓力【答案】B【詳解】A．由于大氣壓不變，若換用密度比水銀小的水做實(shí)驗(yàn)，由h=pBC．水銀柱的高度取決與外界大氣壓的大小，與玻璃管的位置和粗細(xì)無(wú)關(guān)，故B正確，C錯(cuò)誤；D．一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓指760mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。故選B。5.護(hù)士給病人輸液時(shí)，藥水瓶上插著兩根管，一根給病人輸液，另一根通過(guò)瓶蓋扎進(jìn)瓶?jī)?nèi)藥水中，如圖所示。這根“閑置”管是為了（填“利用”或“不利用”）大氣壓強(qiáng)。由于針頭較細(xì)，為確保藥液的流速，需要將藥水袋提升到相對(duì)針管一般不低于1.3m的高度，由此推算針管處受到的液體壓強(qiáng)為Pa。（g=10N/kg，ρ藥【答案】利用，1.3×104?！驹斀狻枯斠簳r(shí)，如果沒(méi)有這根“閑置”管，外部壓強(qiáng)大于瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)時(shí)，液體就無(wú)法輸入到人體中，所以這根“閑置”管是利用大氣壓使藥液順利流出的；針管處受到的液體壓強(qiáng)p=6.如圖使用活塞式抽水機(jī)時(shí)，若提起活塞，閥門(mén)A關(guān)閉，活塞下面的空氣稀薄，低處的水受到的作用推開(kāi)閥門(mén)進(jìn)入圓筒。當(dāng)壓下活塞時(shí)，閥門(mén)B被水壓下而關(guān)閉，水被阻不能向下流動(dòng)，沖開(kāi)閥門(mén)進(jìn)入圓筒的上部。再提起活塞時(shí)，活塞上面的水迫使閥門(mén)關(guān)閉，水從側(cè)管流出?！敬鸢浮看髿鈮?，A，A?！驹斀狻渴褂没钊匠樗畽C(jī)，若提起活塞，閥門(mén)A關(guān)閉，活塞下面的空氣少，低處的水受到大氣壓的作用推開(kāi)閥門(mén)進(jìn)入圓筒。壓下活塞時(shí)，閥門(mén)B被水壓下而關(guān)閉，水被阻不能向下流動(dòng)，沖開(kāi)閥門(mén)