課時(shí)8.3 空氣的力量（原卷版）

課時(shí)8.3空氣的力量（幫課堂）（解析版）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.大氣壓強(qiáng)的測(cè)定方法、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論。2.能利用大氣壓強(qiáng)知識(shí)解釋日常生活中的一些簡(jiǎn)單現(xiàn)象?！局R(shí)導(dǎo)圖】【基礎(chǔ)知識(shí)】知識(shí)點(diǎn)一：大氣壓強(qiáng)1.實(shí)驗(yàn)探究：大氣壓強(qiáng)的存在鐵皮罐塌陷實(shí)驗(yàn)覆杯實(shí)驗(yàn)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)特別提示：大氣壓在我們周圍時(shí)刻存在著，我們卻沒有感覺到，這是因?yàn)槿梭w就像實(shí)驗(yàn)中的開口的鐵皮罐，身體內(nèi)外空氣相通，身體各部位內(nèi)外所受的壓力相同，內(nèi)外平衡。2.大氣壓強(qiáng)(1)定義：與液體一樣，空氣內(nèi)部各個(gè)方向也都存在壓強(qiáng)，這樣壓強(qiáng)稱為大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱大氣壓或氣壓。(2)大氣壓產(chǎn)生的原因：空氣受重力的作用，空氣又有流動(dòng)性，因此向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在同一位置各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)相等。知識(shí)點(diǎn)二：測(cè)量大氣壓1.托里拆利實(shí)驗(yàn)(1)取一根長(zhǎng)約1m、一端封閉的細(xì)玻璃管，將玻璃管灌滿水銀；(2)用手指堵住管口將玻璃管開口向下倒插在汞液槽中；(3)移開堵管口的手指，讓管內(nèi)的汞流出。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：玻璃管內(nèi)汞柱下降一段就不再下降了，且管內(nèi)外汞柱面的高度差約760mm。也就是說(shuō)，此時(shí)的大氣壓強(qiáng)與高的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小正好相等。（根據(jù)公式）備注：做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)影響汞柱高度的因素：(1)管中若有氣泡，使測(cè)量結(jié)果偏??；(2)外界大氣壓的變化影響汞柱的高度；(3)管子的粗細(xì)、長(zhǎng)短(大于760mm時(shí))、是否傾斜、插入的深度都不影響汞柱的高度；(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管傾斜后，管內(nèi)汞柱的長(zhǎng)度增加，而汞柱的豎直高度不變；(5)玻璃管插入汞槽的深度會(huì)改變管內(nèi)汞柱上方真空部分的體積。知識(shí)點(diǎn)三：大氣壓的綜合應(yīng)用1.大氣壓的特點(diǎn)：（1）空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等；（2）大氣壓隨高度增加而減??；且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)的變化有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高；2.大氣壓變化規(guī)律：在海拔3000米以內(nèi)，每上升10米，大氣壓大約降低100Pa；3.沸點(diǎn)與壓強(qiáng)：一切液體的沸點(diǎn)，都是隨氣壓減小而降低（如在海拔高的山上煮飯，煮不熟）；隨氣壓增大而升高（如用高壓鍋煮飯快）。4.證明大氣壓存在的現(xiàn)象：吸盤掛衣鉤能緊貼在墻上、利用吸管吸飲料、注射器吸藥液、活塞式抽水機(jī)抽水、離心式水泵。在下列現(xiàn)象能說(shuō)明存在大氣壓的是（

）A.火箭升空過程不斷噴射高溫燃?xì)釨.坦克裝有寬大的履帶C.醫(yī)生推動(dòng)活塞給病人注射藥液D.用吸管將杯中飲料吸入口中【規(guī)律總結(jié)】1.大氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等；2.馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓的存在；托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)出了大氣壓的值；3.大氣壓隨高度的增加而減小。【作業(yè)幫】一、基礎(chǔ)練（知識(shí)鞏固）1．下列選項(xiàng)中，與大氣壓作用有關(guān)的是（）A．彈簧測(cè)力計(jì) B．吸盤式掛鉤 C．破窗錘 D．密度計(jì)2.巔峰使命，珠峰科考。2022年5月4日，在珠峰海拔8830米處，我國(guó)科考隊(duì)員成功架設(shè)全球海拔最高的自動(dòng)氣象觀測(cè)站，并成功傳回實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。有些設(shè)備儀器是易碎品，全程由科考隊(duì)員背上去。下面有關(guān)描述正確的是（）A．在背負(fù)設(shè)備儀器登峰過程中，大氣壓增大，儀器的質(zhì)量不變B．在背負(fù)設(shè)備儀器登峰過程中，大氣壓減小，儀器的質(zhì)量不變C．在背負(fù)設(shè)備儀器登峰過程中，大氣壓增大，儀器的質(zhì)量變大D．在背負(fù)設(shè)備儀器登峰過程中，大氣壓減小，儀器的質(zhì)量變大3．歷史上首先測(cè)定大氣壓強(qiáng)值的科學(xué)家是（）A．牛頓 B．馬德堡 C．阿基米德 D．托里拆利4．在如圖所示的托里拆利實(shí)驗(yàn)中，會(huì)使測(cè)得的大氣壓數(shù)值變小的是（）A．將玻璃管稍微傾斜 B．將玻璃管稍微下壓C．用密度更小的液體替代水銀 D．玻璃管內(nèi)混入空氣5．自來(lái)水筆吸墨水時(shí)，只要按幾下彈簧片，墨水就進(jìn)入橡皮管里了，這是由于（）A．彈簧片作用使墨水進(jìn)入橡皮管B．手的壓力使墨水進(jìn)入橡皮管C．橡皮管的吸力使墨水進(jìn)入橡皮管D．大氣壓作用使墨水進(jìn)入橡皮管6．著名的_____實(shí)驗(yàn)首次證明了大氣壓強(qiáng)的存在且很大，大氣壓強(qiáng)可用_____來(lái)測(cè)量，并發(fā)現(xiàn)大氣壓隨海拔高度的升高而_____（選填“增大”或“減小”）。7．如圖所示，是一組實(shí)驗(yàn)情景。圖甲中，小試管不下落反而上升。圖乙中，注射器的活塞沒有被鉤碼拉下來(lái)。圖丙中，水沒有從杯子中流出。這三個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明___________。圖丙、丁和戊三個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明______________________。8．如圖所示，在海平面測(cè)定大氣壓強(qiáng)時(shí)，用長(zhǎng)約1米，一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，用手指將管口堵住然后倒插在水銀槽中，放開手指：（1）看到的現(xiàn)象是：_____；A．管內(nèi)水銀不下降B．管內(nèi)水銀面下降到一定高度時(shí)就不再下降C．管內(nèi)水銀下降到與水銀槽液面相平（2）將玻璃管向上緩緩提起，且玻璃管口未離開水銀槽液面，在這一過程中，管內(nèi)外水銀面高度差將_____，如果換用口徑略大的玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，管內(nèi)外水銀面高度差將_____；（均選填“變大”“變小”或“不變”）（3）如果裝水銀的玻璃管長(zhǎng)度有下面三種，則選擇_____實(shí)驗(yàn)不會(huì)成功；（選填序號(hào)）A．70cmB．90cmC．110cm（4）某同學(xué)也利用此裝置，把水銀換成水，將玻璃管灌滿水后，倒插在水槽內(nèi)時(shí)，管中的水柱_____下降，如果這時(shí)在管頂開一個(gè)小孔，水柱_____向上噴出。（均選填“會(huì)”或“不會(huì)”）二、綜合練（能力提升）9．有關(guān)大氣壓的說(shuō)法正確的是（）A．托里拆利實(shí)驗(yàn)證明了大氣壓強(qiáng)的存在B．牛頓最早精確測(cè)出了大氣壓強(qiáng)的值C．離地面越高，大氣壓強(qiáng)越大D．大氣壓沒有把房頂壓塌是因?yàn)榉宽斏舷卤砻婢艿酱髿鈮旱淖饔?0．在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里，小張同學(xué)把裝滿水的100mL量筒的口朝下浸沒在水中（如圖所示），抓住筒底向上提，在筒口離開水面之前，量筒露出水面部分（）A．充滿水 B．沒有水C．有水，但不滿 D．剛開始有水，后迅速流出11．關(guān)于大氣壓強(qiáng)，下列說(shuō)法不正確的是（）A．圖甲，在同一地點(diǎn)做托里拆利實(shí)驗(yàn)，玻璃管稍傾斜一些時(shí)，水銀柱的高度不變B．圖乙，從內(nèi)地帶到拉薩的袋裝食品會(huì)變得膨脹，是因?yàn)楹０胃?，大氣壓小C．圖丙，醫(yī)生給人們接種新冠疫苗時(shí)，用注射器把藥液注射進(jìn)肌肉利用了大氣壓D．圖丁，為防止新冠病毒外溢，用車內(nèi)氣壓小于車外氣壓的負(fù)壓救護(hù)車運(yùn)送病人12．在冬季，剩有半瓶熱水的暖水瓶經(jīng)過一個(gè)夜晚后，第二天拔瓶口的軟木塞子時(shí)覺得不易拔出來(lái)，其主要原因是（）A．軟木塞受潮膨脹 B．瓶外氣體溫度降低而把瓶塞吸住C．瓶口因溫度降低而縮小 D．瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低而壓強(qiáng)減小，大氣壓把瓶塞壓緊13．如圖1所示，小明利用托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)量大氣壓時(shí)，當(dāng)玻璃管內(nèi)的水銀柱穩(wěn)定后，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知該地的大氣壓___________（填“大于”、“等于”或“小于”）一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，若將玻璃管傾斜（玻璃管上方是真空），兩液面高度差___________（填“變大”、“變小”或“不變”）。小明根據(jù)此實(shí)驗(yàn)自制了簡(jiǎn)易氣壓計(jì)（如圖2所示），瓶?jī)?nèi)封閉了一部分空氣。若從一樓拿到六樓，玻璃管內(nèi)的水柱將___________（選填：“升高”“降低”或“不變”）。14．如圖所示，醫(yī)生給病人打吊針時(shí)包含著很多物理知識(shí)，當(dāng)瓶?jī)?nèi)液體逐漸減少時(shí)，瓶?jī)?nèi)藥液對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)______，瓶?jī)?nèi)氣壓______（均選填“變大”“變小”或“不變”）。一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于______mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。15．如圖甲所示是根右端封閉的薄壁U形管，管中裝有一定質(zhì)量的水銀，右側(cè)水銀面上方為真空。當(dāng)氣壓作用在左側(cè)的水銀面上，U形管中的水銀靜止時(shí)，左右兩側(cè)液面就有一個(gè)高度差h。若帶著該裝置登山，上山過程中圖中真空部分的長(zhǎng)度將_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；到達(dá)山頂上，測(cè)得U形管中的水銀靜止時(shí)左右兩側(cè)液面的高度為h=0.7m，則山頂此時(shí)的氣壓約為__________Pa。（已知水銀的密度為13.6×103kg/m3，g取10N/kg）16．關(guān)于托里拆利實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法：如果實(shí)驗(yàn)時(shí)管中不慎進(jìn)入少量的空氣，則管中水銀柱的高度將_______（填“升高”、“降低”或“不變”）；若在管的頂部開一個(gè)小孔，則根據(jù)_______的原理可知，管內(nèi)的水銀液面不會(huì)噴出而是下降，最終與管外液面相平。17．茂茂同學(xué)想利用注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等相關(guān)用品測(cè)量山頂?shù)拇髿鈮骸y(cè)量方案如下：A．把注射器的活塞推至注射器的底端，然后用橡皮帽封住注射器底部小孔；B．如圖甲所示，用細(xì)線拴住注射器活塞頸部，使線的一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動(dòng)針筒，當(dāng)活塞剛開始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F；C．讀出注射器上有刻度部分的容積為V；D．用刻度尺測(cè)出注射器上有刻度部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。請(qǐng)回答以下問題。（1）用測(cè)量步驟中的V、L和F表示大氣壓：p＝_____；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)注射器裝針頭處空氣無(wú)法排盡，這將會(huì)使測(cè)量結(jié)果_____（選填“偏大”或“偏小”或“無(wú)影響”）；（3）選用圖乙中B注射器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)被拉到5N，活塞仍沒有滑動(dòng)。如果想繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，則可改用圖乙中的_____（選填“A”或“C”）注射器；（4）實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)活塞與筒壁之間有_____，使測(cè)力計(jì)的示數(shù)_____（選填“偏大”或“偏小”），提出一條能提高此方法測(cè)量大氣壓值精確度的建議：_____。18．在探究大氣壓是否存