9.3　大气压强　.4　跨学科实践：制作简易活塞式抽水机课件 2024~2025学年人教版（2024）八年级下册物理

第3节大气压强第4节跨学科实践:制作简易活塞式抽水机第九章

压强基础过关全练知识点1

大气压强的存在1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024河南唐河期中)下列实例

不能说明大气压强存在的是

()A.如图甲:杯子中的饮料上升到嘴里B.如图乙:塑料吸盘压在光滑的墙上C.如图丙:塑料管里的水不会流出来DD.如图丁:液体从容器侧壁的孔中喷出解析甲图中,吸管内的空气被吸走,杯中饮料在大气压强的

作用下通过吸管进入嘴中;乙图中,塑料吸盘内的空气被挤

出,吸盘在大气压强的作用下被压在光滑墙壁上;丙图中,由

于大气压强的作用,对纸片产生向上的力,托住塑料管中的水

不会流出来;丁图说明液体对容器侧壁产生压强,不能说明大

气压强的存在。2.(新课标·中华优秀传统文化)如图甲所示是一件收藏于山

东省淄博市博物馆的战国时期的汲酒器,其顶端为封闭的龙

首衔环,上端为中空竹节形长柄,在龙首之下第二竹节处有一

方孔(a),下端为一荷蕾形容器,底部正中有圆孔(b);其汲取酒

水过程如图乙所示,请分析它是如何汲取酒水的。(1)当汲酒器内充满酒水时,用手严密地按住方孔(a),向上提

升长柄将汲酒器移至空中,此时汲酒器中的酒水会不会流出

来?说明理由。(2)当汲酒器移至目的容器上方时,松开方孔(a),酒水会不会

落向容器?说明理由。解析(1)若按住方孔(a),则(a)孔与外界大气隔绝,而在大气

压的作用下酒水不会从圆孔(b)流出;(2)汲酒器内充满酒水,

当移至目的容器上方时,若方孔(a)打开,则两个小孔都与外界

大气相通,酒水会在重力的作用下流出。知识点2大气压的测量3.(跨学科·物理学与日常生活)(2024山东临邑二模)如图所示

为同一包密封食品分别在德州市和青藏高原的两张照片,两

地温度基本相同。图片

(选填“甲”或“乙”)

是在青藏高原拍的,原因是从低海拔地区到高海拔地区,大气

压强

(选填“变大”“变小”或“不变”)。乙变小解析密封包装袋内的气压不变,从德州市到青藏高原时,海

拔升高,大气变稀薄,大气压强变小,此时袋内气压高于外界

大气压,包装袋会鼓起,因此图乙是在青藏高原拍的。4.(新独家原创)如图所示,在利用托里拆利实验装置测量大

气压的实验中:【测量原理】(1)如图丙所示,玻璃管内水银面的上方是

,管外

水银面的上方是空气,是

支持这段水银柱不会落

下,大气压的数值与这段水银柱所产生的压强

(选

填“相等”或“不相等”)。【解释证据】(2)如图丙所示,实验中测得玻璃管内外水银面的高度差为760mm。真空大气压相等(3)通过计算可知当地的大气压为

Pa;(ρ水银=13.6×

103

kg/m3,计算结果保留三位小数)【交流评估】(4)如图丁所示,实验中当玻璃管倾斜放置时,水银柱的高度h

,水银柱的长度

。(两空均选填“变

大”“变小”或“不变”)(5)若实验中玻璃管内进有少量的空气,则测量出大气压的数

值

(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。1.013×105不变变大小于(6)如果将实验装置移入足够大的玻璃罩内(如图戊所示),用

抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,将会看到玻璃管内水银柱的高度

(选填“变大”“变小”或“不变”)。

戊变小解析(1)利用托里拆利实验测量大气压时,要在玻璃管内灌

满水银,这样可以将管内空气全部排出,竖起后,水银柱下落,

管内水银面上方为真空,管外水银面的上方是空气,是大气压

支持这段水银柱不会落下,所以大气压的数值与这段水银柱

所产生的压强相等;(3)大气压的数值等于这段水银柱所产生

的压强,即p=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.013×105Pa;(4)如果实验时玻璃管倾斜,管内水银柱产生的压强仍等于大气压,大气压不变,故水银柱的高度不变,但是水银柱的长度变大;(5)若实验中玻璃管内进有少量的空气,该部分空气也将产生压强,则管内外水银面的高度差小于760mm,测量出大气压的数值小于真实值;(6)水银柱产生的压强与水银槽外的气压相等,当用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气时,水银槽外的气压减小,则玻璃管中水银柱产生的压强也会相应减小,故玻璃管中水银柱的高度将变小。知识点3大气压的应用5.(新课标·中华优秀传统文化)(2024福建德化期中)中医文化

博大精深、源远流长。如图所示是“拔罐”时所用的玻璃

罐,玻璃罐下端开口,使用时先对罐中的气体加热,然后将玻

璃罐开口迅速按到人体皮肤上,自然降温后,玻璃罐紧紧吸附

在人体穴位处,这说明了

的存在;“拔罐”的原理

是利用罐内外的

(选填“温度差”或“气压差”)使罐吸附在人体穴位(治疗部位)上。大气压气压差解析对罐中的气体进行加热,然后将玻璃罐开口迅速按到

人体皮肤上,自然降温后罐内气压小于大气压,玻璃罐在内外

气压差的作用下吸附在人体穴位上,这也证明了大气压的存

在。6.(跨学科·物理学与工程实践)(教材图片变式)如图为活塞式

抽水机工作原理的示意图,其中POQ是手柄,能绕着O点转动,

P点通过连杆与活塞相连,A、B是单向阀门,只能向上开启,

请回答下列问题:(1)如图甲所示,当在Q点对手柄施加

(选填“向

上”或“向下”)的作用力时,圆筒中的活塞向上运动,阀门

(选填“A”或“B”)打开,水在

(选

填“大气压”或“水压”)作用下经过阀门流入圆筒;(2)如图乙所示,活塞向下运动时,阀门B在

(选填

“大气压”或“水压”)作用下关闭,而阀门A打开,圆筒中的

水不断上升到活塞上方;向下B大气压水压(3)如图丙所示,在Q点用力向下压手柄时,手柄上P点受到的

阻力方向

(选填“向上”或“向下”),活塞上方的水从出水管口流出;某地居民在安装此抽水机时,下端水管

已插入水中,但无论怎样移动活塞,水管口都没有水流出,可

能的原因是

。(写一条即可)向下水管与抽水机接头处漏气解析(1)如图甲,在Q点对手柄施加向下的作用力时,手柄的

P点向上运动,拉动活塞向上运动,阀门A受到大气压的作用

而关闭,活塞下方空气稀薄,气压小于外界大气压,低处的水

在大气压作用下推开阀门B进入圆筒;(2)如图乙所示,活塞向

下运动时,阀门B在水压作用下关闭,而阀门A被水冲开,圆筒

中的水不断上升到活塞上方;(3)如图丙,在Q点用力向下压手

柄时,P点一端拉动连杆向上运动,由于物体间力的作用是相

互的,连杆会对P点产生一个向下的阻力;抽水机是利用大气压工作的,无论怎么移动活塞,水管口都没有水流出,可能是水管与抽水机接头处漏气或者阀门A处漏气,圆筒内的气压

等于大气压,无法把水压上来。7.(2024河北中考,23,★☆☆)如图所示,在铁桶内放少量的水,

用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在

作用下,铁桶被压扁了。这种作用在生活中有很多应用,请

举出一个实例:

。能力提升全练大气压吸盘(合理即可)解析在铁桶内放入少量的水,用火将水加热至沸腾,桶内的

水汽化形成大量水蒸气,将桶口堵住,然后浇上冷水,此时桶

内的大部分水蒸气遇冷液化,桶内压强减小,铁桶在大气压的

作用下被压扁。生活中运用大气压的例子有吸盘、用吸管

喝饮料等。8.(2022湖北十堰中考,34改编,★★☆)如图是负压救护车,车

内空间为负压舱,它能有效防止病毒传播。负压装置的主要

部分是一个抽气机,将经消毒、杀菌处理后的被污染空气

(选填“从车内抽出”或“抽入至车内”),使车内气压

(选填“高于”“低于”或“等于”)车外大气压,在

作用下,清洁的空气只能由车外流向车内。从车内抽出低于大气压解析车内空间为负压舱,其负压装置的主要部分抽气机将

被污染的空气经消毒、杀菌处理后从车内抽出,使车内气压

低于车外大气压,在大气压作用下,清洁的空气只能由车外流

向车内。9.(新中考·创新实验)(2024江苏盐城中考,24,★★☆)两个规

格相同、装有不同体积空气的气球相连通,空气该如何流

动?小明为此设计实验展开探究。【明确思路】要判断空气如何流动,需知道两球内部空气

的关

系。压强

(1)如图甲,将气球套在三通玻璃管的一端,用橡胶管把气压

传感器和注射器分别与三通玻璃管另外两端相连。用细线

把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧,

防止

。【收集证据】漏气(2)将注射器内的空气,通过橡胶管为气球充气,充气结束后

立刻用夹子

连接注射器和三通玻璃管的橡胶管,

记录气球半径和传感器显示的气压值。(3)解开其中一根细线,拔出

,用注射器再次吸取

一定体积的空气,重复以上实验。(4)按照步骤3,多次实验,获取足够多的半径和气压数据。(5)将探究实验所得的数据以气球半径为横坐标,内外压强差

为纵坐标绘制得到如图乙图像。夹住注射器【交流结论】(1)若小气球半径R1=2cm,大气球半径R2=4cm,则它们相连通

后空气将向半径

的气球流动。(2)两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通,空气流

动可能发生的情况有

种。大3解析【明确思路】空气由压强大的位置流向压强小的位

置,因此要判断空气如何流动,需知道两球内部空气压强的大

小关系。【收集证据】(1)实验中要通过橡胶管使用注射器为气球充

气来改变气球内部空气的多少,从而获得不同气球半径所对

应的内部气体压强,因此需要保证实验装置的气密性,使用细

线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎

紧,防止装置漏气;(2)每次充气结束后应该立刻用夹子夹住

连接注射器和三通玻璃管的橡胶管,记录气球半径和传感器显示的气压值;(3)记录数据后解开其中一根细线,拔出注射

器,用注射器再次吸取一定体积的空气,重复以上实验收集多

组数据。【交流结论】(1)根据图乙可知,气球半径为2cm时的压差大

于气球半径为4cm时的压差,即气球半径为2cm时内部的空

气压强较大,空气总是由压强大的位置流向压强小的位置,所

以它们连通后空气将向半径大的气球流动;(2)两个规格相

同、装有不同体积空气的气球相连通,由图乙可知,空气流动

可能发生的情况有3种:①半径小的气球内部气压大,此时空气从半径小的气球流向半径大的气球;②半径小的气球内部

气压小,此时空气从半径大的气球流向半径小的气球;③半径

小的气球与半径大的气球内部的气压一样大,此时空气不发

生流动。10.(新中考·创新实验)(2023江西南昌期末)小明用轻质吸盘

等器材估测大气压的大小。素养探究全练(1)制订计划时,小明认为大气压强无法直接测量,需要测量

压力大小和受力面积再算出大气压值,所以本实验的原理是

。根据

的条件,压力大小等于

,受力面积可由吸盘的直径计算得出。(2)进行实验时小明将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上,再

用力挤压吸盘,目的是

。(3)用如图所示的方法,测出吸盘与玻璃板接触面的直径D。p=二力平衡弹簧测力计的拉力排尽吸盘内空气(4)用弹簧测力计缓慢向上拉动吸盘,直到吸盘刚好

玻璃板时记录弹簧测力计的示数为F,计算大气压的表达式是p=

(用题中出现的物理量符号表示)。(5)小明通过实验测算出的大气压值与标准大气压值相比偏

小,造成这一现象可能的原因是

(写出一种原因)。脱离吸盘内的空气没有排尽解析(1)本实验