气体的压强+2024-2025学年苏科版物理八年级下册

三、气体的压强压强和浮力第九章第九章压强和浮力三、气体的压强新知梳理

应用示例

课堂小结

1.定义:大气对处在其中的物体有压强,这种压强叫作大气压强,简称大气压。2.产生原因:空气受重力作用且具有流动性。3.证明实验:历史上著名的实验——

。生活小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验。[注意]

用注射器吸药液利用了大气压,而用注射器给病人注射药液不是利用大气压。一、体验大气压强的存在马德堡半球实验1.实验器材:长约1m、一端开口的细玻璃管,水银,刻度尺,水银槽等。2.实验步骤(1)如图9-3-1(a)所示,在长约1m、一端开口的细玻璃管中

水银。

二、托里拆利实验图9-3-1注满(2)如图(b)所示,用手指堵住管口,将其倒插在水银槽中。(3)如图(c)所示,放开堵住管口的手指,管内水银面下降至一定高度停止,用刻度尺测出管内水银面到水银槽水银面的垂直距离。图9-3-13.实验现象:放开堵住管口的手指,管内水银面下降,直到与水银槽中水银面的高度差约为76cm时停止。图9-3-14.现象分析:管内水银面的上方是

,对水银面没有压强,而管外水银面的上方是空气,通过水银槽中的水银,对管内水银产生向上的压强,维持了76cm高的水银柱。

5.实验结论:大气压的值等于这段(约76cm)水银柱产生的压强。图9-3-1真空[说明]

实验中,要在玻璃管中注满水银的目的:排出管内的空气。6.评估与交流在实验中:(1)若向水银槽中多添加一些水银,则玻璃管内水银柱的高度将

。

(2)若将玻璃管由竖直变为倾斜,则玻璃管内水银柱的长度将

,高度将

。

图9-3-1不变变长不变(3)将玻璃管向上提一点,则玻璃管内水银柱的高度将

。(4)改用较粗的玻璃管做实验,则玻璃管内水银柱的高度将

。

图9-3-1不变不变

三、估测大气压的值

有刻度部分[说明]

实验中大气压的测量,利用了二力平衡原理。以活塞为研究对象,当活塞刚好被拉动时,在竖直方向上大气压和桶及重物的拉力是一对平衡力。大气压的值与

、天气、季节的变化有关。一般来说,大气压随高度的增加而减小,晴天比阴天气压高,冬天比夏天气压高。

四、大气压的变化海拔高度液体的沸点随液面上方气压的增大而

;随液面上方气压的减小而

。

[拓展]

生活中的应用:高压锅。五、液体的沸点与气压的关系升高降低1.在流体中,流速越

的地方,压强越小;流速越

的地方,压强越大。

2.应用举例:飞机的升力。由于飞机机翼向上凸起的特殊形状,使得机翼上方气流比下方气流的流速大,所以下方空气的压强大于上方空气的压强,从而产生了作用在机翼上的向上的升力。六、流体压强与流速的关系大小类型一大气压的存在例1

(2024盐城滨海模拟)如图9-3-2所示现象的产生,与大气压没有直接关系的是 (

)图9-3-2C[易错警示]验证大气压强存在的最著名的实验是马德堡半球实验。除此之外还有瓶吞鸡蛋实验、覆杯实验、易拉罐变形实验、皮碗吸盘实验等。在进行这些实验时,需要通过加热、挤压、注入液体等方法排出容器内部的空气,改变原有的气压平衡,从而使大气压的作用效果得以体现。类型二大气压的估测例2小乐利用最大刻度为V的注射器等器材,测量大气压的值。其实验步骤如下:(1)在注射器的活塞上涂一些润滑油,并将活塞推到注射器顶部,用涂有少许凡士林的橡皮帽将注射器口封闭。(2)用手竖直握住注射器,在注射器活塞颈部挂上1只小桶,如图9-3-3所示,并在桶内逐渐加细沙,直至活塞开始下滑,测出此时桶、沙和

的总质量m。图9-3-3活塞(3)测出注射器

的长度L。

(4)计算大气的压强。①将活塞推到注射器顶部并用橡皮帽将注射器口封闭的目的是

。②此次实验测算出的大气压强p=

(用题中所测物理量字母表示)。

图9-3-3有刻度部分排出注射器中的空气并密封注射器

③小乐发现,在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小乐找出了下列可能的原因:a.橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体b.活塞与注射器筒壁间有摩擦c.活塞与注射器筒壁不完全密封上述原因一定会导致测量值小于真实值的是

(填字母,多选)。

图9-3-3ac[实验点拨]

大气压的估测实验分析实验原理物理量分析活塞所受大气压力F测量依据二力平衡(在竖直方向上,活塞受到的大气压力与桶、沙和活塞的总重力大小相等)

实验原理物理量分析活塞所受大气压力F引起测量偏差的原因及解决方法测量值偏小,注射器内空气难以排尽(解决方法:将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口)实验原理物理量分析活塞所受大气压力F引起测量偏差的原因及解决方法测量值偏大,活塞与筒壁之间存在摩擦力(解决方法:①在活塞周围涂润滑油;②取下封住注射器小孔的橡皮帽,将注射器水平放置,用弹簧测力计匀速拉动活塞,测出摩擦力的大小)实验原理物理量分析测量依据注射器的选用当弹簧测力计量程不够时或者为了拉动时更省力可以采取的方法:换用活塞横截面积小的注射器类型三生活中的大气压例3关于大气压强,下列说法中正确的是 (

)A.大气压强是由于大气受到重力而产生的,所以它的方向总是竖直向下的B.离地面越高,大气压强越小,所以高原地区做饭要使用高压锅C.由于同一地点的海拔高度始终保持不变,所以同一地点的大气压始终不变D.压强计是用来测量大气压强的仪器B[易错警示](1)大气压强的产生原因有两个:①空气受到重力;②空气具有流动性。(2)影响大气压强大小的因素有多个,如:海拔高度、天气状况、气温高低等。(3)压强计是反映液体压强大小的仪器,但不能具体测量液体压强值;气压计是测量大气压强的仪器。例4

关于如图9-3-4所示的情景,下列说法中正确的是 (

)A.图甲:市民积极接种疫苗,用注射器将药液注入肌肉时利用了大气压B.图乙:塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为吸盘对玻璃有吸引力图9-3-4C.图丙:测量成都各地气压值,青城山顶峰的大气压比天府广场的大气压低D.图丁:用真空采血管抽血,血液流入管中时,管内气压高于人体血压图9-3-4[答案]C[易错警示](1)注射器吸药液时利用了大气压,而用注射器将药液注入肌肉时不是利用大气压。(2)塑料挂钩的吸盘能贴在玻璃表面,是因为吸盘受到大气压力,而不是吸盘对玻璃的吸引力。类型四流体压强与流速的关系例5

(2024南通模拟)如图9-3-5所示,吹气时纸条向上飘,这个实验现象揭示的物理原理,在如图9-3-6所示的四个实例中没有应用的是(

)图9-3-6图9-3-5C[方法指导]利用流体压强与流速的关系解题(1)流速大小的判断:①在相同时间内,流体通过的路程越长,流速越大。如:飞机机翼上方的空