1、三、大气浮力5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.1643年美国科学家托里拆利首先用的方式测出了的数值,他所根据的就是“用大气压与液体浮力相比较”的原理。为了记念他对科学所作的贡献,将他检测大气浮力的实验称作实验。思路解析:托里拆利通过实验的方式首先检测出大气浮力的数值,对科学做出了极大的贡献。为了记念他的杰出贡献将这个实验称作托里拆利实验。答案:实验大气浮力托里拆利2.在水温不变的条件下,一定质量的二氧化碳,容积增大浮力就,容积减小浮力就。思路解析:一定质量的二氧化碳,在室温不变的条件下,容积与浮力的关系是容积减小浮力就变小,容积增大浮力都会变大。答案:减小降低3.估算2.5个标准大气压=帕斯卡,100帕斯卡=毫米汞柱。1个标准大气压=分米汞柱高。答案:2.5×1050.76764.拿来测定大气压的仪器是()A.托里拆利实验B.气压计C.马德堡半球实验D.高度计思路解析:拿来测定大气压的仪器叫气压计。常用的气压计有水银气压计和金。
2、属盒气压计也叫无液气压计。托里拆利实验是测定大气压值的实验,马德堡半球的实验是证明大气压存在的实验。大气压的值并不是固定不变的,随着离地面高度的降低,大气压的值显著地增加。在海拔2000m以内,我们可以近似地觉得,每下降12m,大气压增加13-3-Pa(1mm水银柱)。借助大气压随高度变化的规律,在无液气压计的刻度盘上标上高度就构成了高度计,它是民航、登山必不可少的仪器。答案:B10分钟训练(加强类训练,可用于课中)1.如图14-3-1所示实验中不能说明大气压存在的是()图14-3-1思路解析:说明大气压存在最有名的实验是马德堡半球实验,在实验室模仿其实验常用两皮碗对吸;瓶吞猪肉是内外大气浮力差导致的,能说明大气压的存在;纸托杯子虽然是大气压托住了纸和水;橡皮膜凹入是液体浮力引起的。答案:D2.(2010湖南宜昌)下述现象中,不属于借助大气浮力的是()A.自来笔芯吸墨水B.用吸管吸啤酒C.活塞式抽水机抽水D.高压锅炒菜思路解析:自来笔芯吸墨水是胶皮管内空气黏稠浮力大于胶皮管外的大气压,在外界大气压的作用下,墨水被压进胶皮管里的;用吸管吸啤酒时,吸管中的空气浮力大于吸管外的大气浮力,啤酒。
3、被大气压压入吸管的;活塞式抽水机抽水,也是同样的道理,水是被大气压进水管的。所以ABC都是借助大气浮力的。高压锅炒菜,是借助高压蒸汽,不是借助大气浮力的。所以D符合题目要求。答案:D3.如图14-3-2所示是某同事画鱼儿嬉戏时鱼吐出气泡的情境,请运用学过的数学知识判定其中画法正确的是()图14-3-2A.甲图B.乙图C.丙图D.三图都正确思路解析:鱼儿嬉戏时吐出气泡密封了一定质量的二氧化碳,气泡上升时,浮力减少,因而容积变大。答案:C4.大气浮力的值为105Pa,则大气压对你的一只大手指趾甲表面的压力大概是()A.1NB.10NC.100ND.1000N思路解析:可计算中指甲的面积为1cm2,则S=1cm2=10-4m2,所以F=pS=105Pa×10-4m2=10N。答案:B5.下述例子中,属于借助大气压的是()A.用吸管把啤酒吸入嘴巴B.输液时,把药液注入胸肌里C.瘪进去的兵乓球倒入冷水中烫一烫又能恢复原状D.当壶中的水沸腾时,壶盖不断地跳动思路解析:当我们把吸管里的空气吸出一部分时,吸管内的浮力变小了,而外边的大气浮力小于吸管内的浮力,这样汽水就在大气压的作用下流入嘴巴。选项A正确。。
4、平常胸肌内部的浮力和大气浮力相平。输液时是推力将药液压入血管里的,把瘪进去的兵乓球倒入冷水中烫一烫又能恢复原状,这是因为倒入冷水中烫一烫后,兵乓球内的空气受热膨胀,使浮力比外界大气压强悍所致,C错。当壶中的水沸腾时,壶盖不断地跳动。这是因为壶中水蒸汽的浮力小于外界空气的浮力所致,则D也错。答案:A6.请你观察如图14-3-3所示的现象,从中可知杭州当时的大气压值一个标准大气压。(填:“大于”“等于”或“小于”)这个现象可以间接说明大气压随高度降低而。(填“增大”“减小”或“不变”)图14-3-3思路解析:在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,大气压随高度的降低而降低,液体的沸点随气压的下降而下降。答案:等于减少快乐岁月一个特别在意士兵仪态的上尉三天见一个士兵判罚,立刻吼到:“过来!大衣口袋没扣上应当如何办?”受惊的士兵说:“回、回答长官,应当马上扣好。”“很好,那还不快动手?”“是、是,长官……”士兵战战兢兢地给少校扣好了衣服口袋。30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.在做托里拆利实验时,若管顶打个洞,则管内液柱()A.从小洞喷吐B.保持不变C.充。
5、满全管D.与槽中液手相平思路解析:当里面打个洞,管与槽构成连通器,结果液面要保持相平,即管中液面上和槽中液面上气压相等。答案:D2.做托里拆利实验时,下述哪一项会对检测结果引起不良影响()A.玻璃管倾斜B.玻璃管的粗细C.玻璃管插入水银槽的深度D.玻璃管内漏进空气思路解析:托里拆利实验,是通过大气压支持液柱高而确定大气压值的,液体的浮力与容器的形状、液体的多少等无关,漏进空气,管内液面不是真空,测得的值会偏小。答案:D3.在冬天,装有一定量水的热射手过了一段时间后,软瓶塞不易拨出,这主要是因为()A.瓶内气压小于大气压B.瓶内气压大于大气压C.瓶盖遇冷收缩D.瓶塞与瓶口间的磨擦力减小思路解析:装有一定量水的热射手内密封了一定质量的二氧化碳,过了一段时间后瓶内的湿度比刚充进冷水时增加,二氧化碳浮力变小,瓶内气压大于外界大气压,外界大气压把软瓶塞压紧,所以软瓶塞不易拨出。答案:B4.如图14-3-4所示,在玻璃管的顶端打开一个小孔(当时大气压为760毫米汞柱),则管内水银将()图14-3-4A.往上喷吐B.保持原先的高度不变C.增加到和管外水银相平D.上下往返运动思路解析:在玻璃管的顶端打开一个小。
6、孔,玻璃管与容器就构成了一个连通器,按照连通器原理,两容器的液面要相平。所以玻璃管内的水银将向上流,直至管内外水银相平为止。答案:C5.小明朋友做托里拆利实验时,不留神使玻璃管内进了一点空气,测得大气压值将(外界为1个标准大气压)()A.小于760毫米汞柱B.大于760毫米汞柱C.等于760毫米汞柱D.难以判定思路解析:正确地做托里拆利实验时大气压强的测量实验名称,要求玻璃管内水银柱上方为真空,此时,玻璃管内外水银柱的高度差就代表当地大气压的值。假如玻璃管内进了一点空气,则玻璃管内水银柱上方就有空气形成的浮力,因而测得的大气压就大于当地实际的大气压值。答案:B6.(2010上海西城)游泳池内水的深度为2m,在池底水形成的浮力为。(g取10N/kg)思路解析:水的密度是已知的:ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,h=2m。将上述已知量代入液体内部浮力p=ρ水gh公式即可求出。答案:2×1047.(2010上海西城)如图14-3-5所示,在装满水的瓶子上盖一张纸片,将瓶子倒置过来,纸片不下落,说明纸片遭到向下的力的作用。图14-3-5思路解析:大气就像液体一样,有重。
7、力且具有流动性;在同一深度浮力相等且浮力能向各个方向传递。瓶子里的水在重力作用下有下落的趋势,纸片在水的重力作用下也有下落的趋势,但纸片不下落,说明是大气压力的作用。答案:大气压8.(2010湖南南宁)小明想用如下的方式检测大气浮力:将一个面积为1×10-3m2的吸盘按在光滑的水平桌面上,挤出上面的空气大气压强的测量实验名称,用最大刻度值为5N的弹簧测力计检测大气压力如图14-3-6所示。之后估算大气浮力。若大气浮力为1.01×105Pa则吸盘遭到的大气压力是。小明发觉不能用这个测力计完成检测,其缘由是。图14-3-6图14-3-7思路解析:按照F=pS,可求出大气对吸盘的压力F=pS=1.01×105Pa×1×10-3m2=101N。弹簧测力计最大刻度值为5N,所以用该弹簧测力计不能完成此实验。答案:101大气压力小于弹簧测力计最大刻度值5N9.已知外界大气压为标准大气压,如图14-3-7所示的托里拆利实验装置中,管内水银上方为真空,则管内A点的浮力为,槽内B点的浮力为。思路解析:大气的浮力仍可以从。
8、液体浮力的公式p=ρgh和托里拆利实验原理p=p水银进行剖析。管内水银面上方是真空,A点的浮力是由A以上的水银柱形成的。PA=(Hg表示汞,cmHg也可以作为浮力的单位);B点在水银槽下2cm深处,B处的浮力是大气压和2cm水银柱共同形成的浮力。答案:.给患者进行静脉注射的打针瓶上为何另外要插进一根短小的管子?这根管子起哪些作用?答案:打针瓶里的药液流出后,瓶内二氧化碳体积变大,浮力减少,当瓶内二氧化碳浮力大于瓶外大气压时,可以看见有空气泡通过小管步入药液瓶,空气步入药盒,使瓶内二氧化碳浮力保持一定,让药液在重力作用下步入人体的静脉。11.张强朋友家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样,他测得高压锅限压阀(图14-3-8)的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mmmm2。问这个高压锅工作时,其内部水蒸汽的最大浮力为多大?若锅盖面积为,则它所能承受的压力起码多大能够保证安全?(设大气压p0=105Pa)图14-3-8思路解析:当高压锅内部水蒸汽的浮力最大时,高压锅限压阀受力平衡,内部水蒸汽对限压阀向下的压力等于限压阀所受大气压力与重。
9、力之和。锅盖所承受的压力近似等于锅盖外部向上的大气压力与内部水蒸汽对锅盖向下的压力差,当锅内气压最大时,锅盖所承受的压力也最大,在高压锅技术指数上也就要求高压锅起码为锅内气压最大时锅盖所承受的压力。答案:(1)p0S1+mg=pS1p=p0+1Smg=105Pa+Pa=1.7×105Pa。(2)锅盖所承受最大压力为:F=pS2-p0S1=(1.7×105-105)×260×10-4N=1.82×103N。12.如今,给你一块橡皮膜、一个茶壶、一根吸管、一把刻度尺、线绳、胶带,请你设计制做一个简易的气压计,使其才能简略地比较每晚的气压高低。请说出制做方式,并说明使用方式。思路解析:简略地比较每晚的气压高低,可以从使橡皮膜上下大气压差使橡皮膜发生形变推动吸管上下移动来判别。外界气压减小,橡皮膜下凹,推动吸管以茶壶边沿某处为支点向下转动。外界气压降低,橡皮膜上凸,推动吸管以茶壶边沿某处为支点向上转动。答案:如图所示:制做方式:用麻绳给杯子口扎上橡皮膜,将吸管的一端用胶水固定在橡皮膜的中央,另一端指向直立着的刻度尺。使用方式:吸管的右端上移,表示气压下降;吸管的右端。
10、下移,表示气压增加13.把塑胶挂衣钩贴近在光滑的墙壁,如图14-3-9所示。用它可以挂衣物、书包等,这是为何?图14-3-9思路解析:塑胶挂衣钩能贴近在墙壁静止不动,其实有磨擦力和钩及所挂物体的重力来平衡。磨擦力的形成是因为压力的作用的结果。吸盘内的空气被挤出,塑胶挂衣钩在外界大气压的作用下牢牢地固定在墙壁了。答案:当塑胶挂衣钩贴近在墙壁时,吸盘内的空气被挤出,大气压把塑胶吸盘紧压在墙壁,挂衣钩与墙面之间形成较大的磨擦力,所以可以挂书包或衣服等。。