2023年中考物理复习：大气压强 流体压强与流速的关系（教师版）

2023年中考物理热点复习：大气压强流体压强与流速的关系（精讲）

知识梳理

大气对浸在其中的物体产生的压强,叫做大气压强,简称大气压或

定义

气压.

产生空气受到重力作用且具有流动性

原因

证明马德堡半球实验证明大气压强的存在

托里拆利实验最早测出大气压强的数值。通常把等于76Omm高的

测量水银柱所产生的压强的大小叫标准大气压.1标准大气压=760

大气

mmllg=l.013×105Pa

压强

与高度大气压随高度的增加而减小

的关系

沸点与液体的沸点随着气压的减小而降低，随着气压的增

气压关大而升高

系

用吸管喝饮料、活塞式抽水机和离心式水泵，钢笔吸墨水、塑料

应用

吸盘的安装、注射器吸取药液等

流体物理学中把具有流动性的气体和液体统称为流体

关系在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小

飞机机翼横截面的上表面弯曲，下表面比较平，飞机飞行时,机翼

流体

飞机上表面的流速大于下表面的流速,故上表面的压强小于下表面的

压强

升力压强，上下表面存在压强差,因而有压力差，从而产生向上的升

与流

力.

速的

风中雨伞容易被吹得上翻;列车进站时人应站在安全线外；向平行

关系

且自由下垂的两张纸中间吹气时两张纸会相互靠近;在竖直插人

应用

液体的导管上端用一水平管吹气时竖直管中液面上升;乒乓球放

在倒扣的漏斗内从上端用力向下吹气时,乒乓球不会掉下来等.

典例讲解

例1.下列事例中与大气压强无关的是（）

D.活塞式抽水机把地下水抽上来

【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差，所以要判断是否是大气压的应用，要注意有

没有形成的“气压差”。

【解答】解：A、用注射器将药液注入肌肉，利用的是人的推力，与大气压无关，故A符合题

意；

B、吸盘的工作过程是：用力将吸盘紧压在墙壁上，将吸盘中的空气排出，松手后，由于吸盘

内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在墙壁上，故B不符合题

意；

C、大气对纸片向上的压力托住了杯中的水，与大气压有关，故C不符合题意；

D、抽水机工作时,使其内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，

进而实现把水从低处压到高处的目的，所以是利用了大气压，故D不合题意。

故选：Ao

例2.如图所示，沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值。对此，下列判断正确的是（）

A.此时大气压强等于76Omm高的水银柱所产生的压强

B.把玻璃管稍微提起一些，则管内外水银面的高度差将变大

C.若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变

D.若把此装置从电视塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大

【分析】（1）在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小；玻璃管

内水银柱产生的压强等于大气压强，p大气=P水银=P水很gh；

（2）气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低。

【解答】解：A.读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm,因此，

当时的大气压强等于75Omm高水银柱产生的压强，故A错误；

BC.若将玻璃管稍微提起一些或倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，

故管内外水银面的高度差将不变，故B错误、C正确；

D.若把此装置从电视塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低,

则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故D错误；

故选：C,

例3.将一个茶杯前面放三个蜡烛，如图，是茶杯和蜡烛位置的俯视图，现在从图上方向下和蜡

烛火焰等高用吸管吹气，三个蜡烛的亮灭情况是（）

A.中间的亮，两侧的蜡烛熄灭

B.都熄灭

C.都不灭

D.中间的灭，两侧的蜡烛亮

【分析】根据流体压强和流速的关系（流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越

大）分析解答。

【解答】解：向茶杯吹气时，气流从茶杯两侧向前流动，因为流体流速越大的地方压强越小，

所以流动的空气向中间靠拢吹向中间蜡烛，中间蜡烛熄灭，而两侧蜡烛不会熄灭，故选项ABC

错误、D正确。

故选：D。

例4.小建老师在一次放学途中看到如图1所示的场景:一位同学撑一把雨伞行走在雨中，一阵

大风吹来，伞面被“吸”起，发生形变。

【设计实验与进行实验】小建老师自制了一个上凸下平的模型，将其固定在托盘测力计上;

如图2所示。在模型的正前方用电风扇迎面吹风，模拟气流。

【收集数据】

风速无风低速高速

托盘测力计示数（N）181610

【分析论证】模型上方空气流速快,压强小，模型受到向的升力；空气流速越,

这个力越。

【拓展应用】

Q）如图3所示，小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平，当一辆飞奔的小汽车在平直的公

路上匀速行驶时，请回答：

①小汽车在水平方向上受到的阻力（选填“大于”、“小于”或“等于”）它的牵引力；

②小汽车对地面的压力车的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

（2）为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题，技术员设计了以下几种方案。如

图4所示，黑色部分为墙面凸出部分，（S）为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的

【分析】对于流体来说，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大;

物体受平衡力作用时，物体保持静止或匀速直线运动状态；

【解答】解：根据题意，一阵大风吹来，空气流动速度改变，伞面被“吸”起，发生形变，我

们可以猜想伞面受力大小可能与空气的流速有关；

根据表格中数据分析，当无风时，托盘测力计示数等于模型重力，当风速变为低速，直到高

速，托盘测力计示数变小了，说明模型受到了向上的升力，并且空气流速越快，这个力越大；

(I)①飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时，汽车处于平衡状态，受平衡力作用，所以

小汽车在水平方向上受到的阻力等于它的牵引力；

②小汽车的外形类似于飞机机翼上凸下平，根据上面实验结论上方凸空气流速快，压强小，

汽车受到向上的升力，所以小汽车对地面的压力小于车的重力；

(2)为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题，让过道中空气流动起来，那就要

使过道两侧通道空气流速不同，从而使两侧通道压强不同，通过这个压强差促使通道内空气

流动产生通风的效果，根据探究实验结论，我们只要在两通道的其中一个加凸起，就可以保

证两侧有压强差，为了节能我们也没有必要加装换气扇，综上所述此题应选C；

答案为：流速；上；快；大；(1)①等于；②小于；(2)Co

例5.小花利用标有最大刻度值4.5mL的注射器等器材,对大气压的值进行测量，实验步骤如下：

a.先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮

帽封住注射器的小孔；

b.用细绳拴住注射器活塞颈部，使绳另一端与弹簧测力计挂钩相连，然后水平向右拉注射器,

如图甲示意。当注射器中的活塞移动时，记下弹簧测力计的示数为8.1N；

c.用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为6cm；d∙根据测量数据，算出大气压的值。

(1)实验所用的器材为：注射器、刻度尺、细绳、橡皮帽、水和。

(2)此注射器活塞横截面积是cm2；根据实验数据计算出大气压强是Pa,

比真实值(选填“偏大”或“偏小”)。

（3）小花又用塑料吸盘挂钩对大气压的值进行测量，如图乙。她将吸盘紧紧压在厚玻璃上,

测出吸盘的直径为D,然后用弹簧测力计缓慢地拉塑料吸盘直至使其脱离玻璃，读出拉开瞬

间的拉力为F,算出大气压的值为（用字母表示）。她发现测出的大气压值比真实值

（选填“偏大”或“偏小”导致这种结果的原因是：o

（4）小花与同学们分析实验时，发现测得的大气压值误差较大，对此找出了下列可能的原因：

①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体

②活塞与注射器筒壁间有摩擦

③弹簧测力计的示数没有读准

④活塞与注射器筒壁不完全密封。

上述原因一定会使测量值小于真实值的是»

【分析】（1）实验中要测出拉力的大小，因此要用到弹簧测力计；

（2）注射器的容积可通过图中读出，其单位为mL,注射器是圆柱体，利用公式V=SL的变

形，可求其横截面积的大小；

根据二力平衡的条件，当活塞刚刚拉动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平

衡力；

再根据公式P=],将测得的压力和面积代入公式即可算出压强的大小；

根据计算出结果可知道与真实值之间的关系；

（3）根据公式p=E,将测得的压力和面积代入公式即可算出压强的大小；

S

影响测量结果的因素有很多，我们应尽可能考虑周全，但不外乎测量时的误差和操作过程中

吸盘与玻璃板能否紧密接触等几方面；

（4）从公式P=E分析，会使测量值小于真实值的可能是所测力F偏小或所测面积S偏大。

S

【解答】解：（I）根据公式P=E可知，需要测量力的大小，所以要用到弹簧测力计；

S

（2）注射器的容器V=4.5mL=4.5cm3,注射器全部刻度的长度：L=6cm；

根据V=SL可知，注射器活塞横截面积：S=Y=£4—=0.75cm2=7.5X105nι2;