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[!--downpath--]【经典功法每周练习】
第9章浮力
第三节大气浮力
一、大气压的概念
【解题依据】大气对浸入其中的物体所产生的浮力称为大气浮力，简称大气压或气压。
①实验证明，大气中存在浮力。 大气浮力称为大气压力。
②在德堡半球的实验证明了大气浮力的存在。
题目如图A所示，将少量水倒入铁桶中1个大气压强是多少mpa，用火加热，煮沸后塞住桶口，再浇上热水。 力是可以改变的。
【解题思路】 ①大气浮力是由于空气的重力和流动性而形成的。 吸盘、吸管吸啤酒、盖杯实验都证明了大气浮力的存在； ②力的作用有两个作用：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。
分析：①在一个薄皮铁桶里放一些水，烧开后封口，然后倒入热水，铁桶内气压下降，桶内浮力大于外界大气压。 在大气压的作用下，铁桶会被压扁；
②薄皮铁桶被压扁，大气压力改变了铁桶的形状，说明力可以改变物体的形状。
答：大气浮力； 改变物体的形状，水的沸点随着气压的降低而降低。
评论：这个问题根据现实生活中的例子检查大气浮力和力的影响。 数学始于生活，学以致用。
练习1 如图A所示，将塑料杯装满水，用一张纸盖住杯口压紧，然后倒挂杯子，杯子里的水和纸都会掉落（选择“是”或“否”）会议）。如果用纸盖住的杯口从图A翻到图B，就是探索气氛。
练习2 如图所示的吸盘挂钩可以紧紧的吸在墙上，不会掉出来的直接原因是（ ）
A、因为吸盘受大气压影响
B．因为墙壁对吸盘有弹性作用
C．因为吸盘受重力影响
D．由于吸盘受摩擦
3 在图例中，与大气压无关的是（）
A、水槽下回水管
B．用注射器吸药
C、烟熏啤酒
D．马格德堡半球实验
2.大气压力的检测
【解题依据】大气浮力相当于760毫米的水银柱形成的浮力。
①托里切利实验；
②p0=ρgh=
13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105Pa；
③简单估算，标准大气压可取1×105Pa；
④转换法。
第二题中的图片是托里拆利实验的标准操作流程。 关于这个实验正确的说法是（）
A、玻璃管直径越大，管内外水银表面高度差越小
B．向水银罐中倒入更多的水银，管内外水银表面的高度差会减小
C．玻璃管倾斜，管内外水银面高度差减小
D．随着海拔高度的下降，管内外的水银高度差减小
【解题思路】 玻璃管的粗细，是否弯曲，水银罐内的水银量不会影响大气压的检测值； 在托里切利实验中，水银柱的高度是由外界大气压力的大小决定的。 在管顶抽真空的情况下，管内外水银柱的高度差一般不会改变； 大气压力随着高度的增加而降低。
分析：玻璃管的直径不会影响水银柱的高度，所以A错； 将更多的水银倒入水银罐中，管内的水银柱就会下降，但水银柱的高度是由外界大气压力的大小决定的。 管外水银表面高差不变，故B错； 水银柱的高度是指垂直高度，倾斜会减少厚度，但高度不变，所以C是错误的； 当大气压随海拔高度的降低而降低时，所以海拔高度下降时，管内外的水银高度差增大，所以D是正确的。
答案：D
【点评】在研究托里切利实验时，一定要清楚各种变化是否会影响实验结果。 这也是我们把握这个实验的基本要求。
4. 如图所示，是一个探测大气浮力的装置。 玻璃管长约1米，内胆装有水银。 以下哪项陈述是正确的？
A．第一个用这个装置测量大气浮力的科学家是托里拆利
B、本装置为连接器
C．当玻璃管垂直放置时，测得的大气浮力必须为76 cm Hg
D．当装置从山脚移至山顶时，管内外水银液面高差减小
习题5 用水银测量大气浮力时，下列说法正确的是（ ）
A、换粗玻璃管，水银柱高度不等于760mm
B、如果玻璃管内混入少量空气，检测值会大于实际值
C．无论玻璃管怎么倾斜，水银都不能浸透整个玻璃管
D．向上提起玻璃管，管上端不离开水银面，水银柱高度增加
练习 6 如上图所示。 老师在做托里切利实验的时候，当时的大气压就是标准大气压，相当于mmHg形成的浮力； 值（选择填写“大于”、“小于”或“等于”）； 如果玻璃管稍微倾斜，管内水银柱的高度会增加（选择填写“增加”、“减少”或“不变”）。
问题3 用图中所示的装置简单检测大气压值。 将吸盘用力压在玻璃上，排出吸盘中的空气。 吸盘压在玻璃上的面积为6×10-4m2。 轻轻地将石头添加到挂在吸盘下方的大桶中。 吸盘刚裂开时，测得吸盘、小桶和石头的总质量为5.4kg。
(1)吸盘上的大气压力为N。
(2) 根据已知数据估算大气压力值（写出估算过程）
(3)吸盘内的空气不能完全排尽，大气压检测值与实际值有偏差(填“大”或“小”)。
【解题思路】 导致吸盘破裂的总重力正好等于大气对吸盘的压力，比较容易理解。 将此压力乘以吸盘与玻璃的接触面积，即可得到此时的大气浮力值。 然而，吸盘中的空气很难完全排出。 驱动过程中的变形和接触面可能有杂质1个大气压强是多少mpa，都会使拉力变小，因此大气压的检测值也会相应变小。
解决方法：大气对吸盘的压力：
F=G=毫克
=5.4kg×10N/kg
=54N;
大气压力检测值：
p=F/S
=54N/6×10−4m2
=9×104Pa；
如果空气不能完全排出，用小的拉力往下拉，拉力小测得的浮力也小。
答案：（1）54； (2) 9×104Pa； (3) 小
点评：这是一种比较简单实用的大气压测量方法。 掌握实验原理后，利用我们学过的浮力公式，就很容易得出结果了。 但是，需要注意的是，这个结果不是很准确，而且通常偏小。
练习题7 小虎友借助注射器（体积V）、弹簧测力计和秤来估算大气压值。
(1) 实验时，先将注射器的柱塞推至注射器筒底部，用橡皮帽堵住注射器的小孔。
(2) 如图所示，逐渐向右水平驱动针筒。 当注射器的活塞开始滑动时，记录弹簧测力计的读数F，用刻度尺测量注射器整个刻度的长度L，则大气压的值可表示为p=。
(3) 实验室有A、B、C 三个注射器。 活塞的横截面积分别为0.8cm2、1.2cm2和2cm2。 “C”）注射器适合，原因。
3.大气压的应用
【解题依据】大气压力的应用
①大气压力检测仪器──水银气压计和金属盒气压计。
② 大气压力随高度增加而降低。
③柱塞泵和离心泵的泵送示意图和工作原理。
问题4 用图中所示的装置抽水。 当活塞上升到S喷嘴处并继续上升时，发现的现象是（）
A、水从S喷嘴流出
B、管道中的水随着活塞不断上升
C．管内海平面开始下降
D．水不能从S喷嘴流出，水在喷嘴附近保持静止，既不上升也不上升
【解题思路】当活塞上升到喷嘴处并继续上升时，液体会受到S口大气压的影响，上下大气压相等，靠自身重力倒流.
分析：当活塞上升到喷嘴处再继续上升时，活塞将离开喷嘴，活塞下方的水面直接与大气接触，水面在大气压的作用下上升。
答案：C
【点评】本题考查大气压力的应用。 理解活塞上升到喷嘴口后，液体将与上下气压相等，是回答这道题的关键。
练习8 如图，柱塞泵靠水工作，在1个标准大气压下，可抽水至m； 活塞上升时，球阀（选“A”或“B”，下同）关闭下降，大气压力迫使水推动球阀进入气缸：活塞下压时，球阀B关闭，如果水流不下去，推动球阀A进入活塞，然后提起活塞，活塞内的水使球阀A关闭，水被活塞举起流出下侧管。 （1个标准大气压取1×105Pa，g取10N/kg）
9 数学知识在日常生活中应用广泛。 患者注射时使用的吊针就是一个例子。 如图所示，A管为喷射管，C管为气管。 注射过程中，如发现患者血液沿注射管回流，可调整吊针位置（选择“增加”或“减少”），以增加药液流入患者体内的浮力血管，使药液和血液被压回血管内； C管插入后，瓶内液面上方二氧化碳的浮力即为外界大气压。
练习10 如图所示，汽车锈斑修补器是用水泵抽出吸盘内的空气，使吸盘紧贴车辆锈斑，然后用力拉动使坑洼平坦，吸盘功能可以靠近汽车。
练习题的答案
1.否； 向四面八方飘浮
2.一个
3.一个
4.一个
5.乙
6.760； 比...更棒; 不变
7、（1）排尽筒内空气，密封注射器；
(2) 高度/垂直；
(3) 一个； 驱动B、C针筒所需的力超过弹簧测力计的阻力
8.大气压力； 10; A; 乙
9.增强； 等于
10.大气压
延伸阅读
如果感觉良好