第2講大氣壓強(qiáng)(原卷版+解析)

第2講大氣壓強(qiáng)【題典演練】命題點(diǎn)一、大氣壓的存在1．下列現(xiàn)象中，不能說明大氣壓存在的是（）A．把塑料掛衣鉤緊貼在光滑的墻上就能掛衣服 B．輸液時，瓶口有一軟管與大氣相連 C．護(hù)士在給病人打針時，把藥液吸進(jìn)注射器 D．水放置一段時間變少了2．如圖所示，把裝滿水的瓶子浸入水中，口朝下放置。將瓶子慢慢向上提起，當(dāng)瓶子有一部分已從水中提出，但瓶口還沒有離開水面時，則（）A．瓶中的水將全部流出，瓶子變成空的 B．瓶中的水不流出，瓶中仍充滿水 C．露出水面的那段瓶子是空的，留在水面下的部分有水 D．無法確定瓶內(nèi)是否有水3．為了更好地證明大氣壓的存在，老師對覆杯實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)（如圖甲所示），如果抽氣接近真空，你看到的現(xiàn)象將是（）A．B． C． D．4．張老師在圓柱形玻璃杯內(nèi)裝滿水，用平滑的塑料片緊貼水面蓋住杯口，壓緊后將杯子倒置，放手后水和塑料片都不會掉下來，如圖甲所示，此現(xiàn)象能說明的存在。張老師接著將倒置的杯子插進(jìn)密閉鐘罩內(nèi)的水槽中并把杯子懸掛起來，把塑料片取走，杯內(nèi)的水仍不會下落，如圖乙所示。當(dāng)用抽氣機(jī)持續(xù)抽出鐘罩內(nèi)空氣，杯內(nèi)的水會掉下來，判斷理由；如果再把空氣放進(jìn)鐘罩內(nèi)，水（選填“會”或者“不會”）被“吸”到杯內(nèi)。5．在德國馬德堡市的廣場上，1654年曾經(jīng)做過一個著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，如圖1所示，把兩個半徑約20cm的銅制空心半球合在一起，抽去里面的空氣，用兩支馬隊向相反的方向拉兩個半球。（1）總共用了16匹馬把兩個半球拉開，則平均一對（左右各一匹）馬產(chǎn)生的拉力是多少？（大氣壓的值約為105Pa，計算時把半球看成一個圓盤）（2）某實(shí)驗(yàn)室供教學(xué)用的半球，在正常氣壓下抽成真空后，只需四個人便可拉開。其原因。命題點(diǎn)二、大氣壓的測量1．如圖所示是托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，下列說法中正確的是（）A．換用較粗的玻璃管來做實(shí)驗(yàn)，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm B．往水銀槽中加些水銀，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm C．若玻璃管內(nèi)頂端有部分空氣，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm D．將實(shí)驗(yàn)裝置移到高山頂，管內(nèi)外水銀面的高度差將大于760mm2．如圖為托里拆利實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下列表述正確的是（）A．將玻璃管稍微傾斜，管內(nèi)外水銀面高度差將變低 B．將玻璃管稍微向上提起但沒有離開液面，管內(nèi)外水銀面高度差將變大 C．向槽中繼續(xù)注入少量水銀，管內(nèi)外水銀面高度差將變小 D．換用更粗一些的等長玻璃管，管內(nèi)外水銀面高度差將不變3．小金利用注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材粗測大氣壓強(qiáng)的值，如圖，針筒活塞的面積是m2，實(shí)驗(yàn)時先把注射器的活塞推至注射器的底端，將筒內(nèi)空氣全部排盡，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按圖乙所示安裝好器材，水平向左慢慢地拉動注射器筒，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)增大到F＝5N時，注射器中的活塞剛開始滑動，則可求出大氣壓強(qiáng)是P＝Pa．若活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦力較大，將導(dǎo)致測得的大氣壓值。（選填“偏大”“偏小”“不變”）4．在自主學(xué)習(xí)探究過程中，某同學(xué)利用帶拉環(huán)的吸盤、固定在墻上的平面鏡、水、刻度尺來測量大氣壓強(qiáng)的大小，具體實(shí)驗(yàn)步驟是：①用刻度尺測出吸盤的直徑，算出吸盤平面面積為10cm2；②用彈簧秤測出吸盤自身的重力0.5N；③將吸盤沾水濕潤后，壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)空氣；④用彈簧秤水平拉動吸盤，直至恰好脫落，讀出此時彈簧秤示數(shù)為95N；⑤記錄整理數(shù)據(jù)；⑥算出大氣壓的值，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)裝置如圖。請結(jié)合你所學(xué)的知識分析：（1）上敘的實(shí)驗(yàn)步驟中，哪一步是多余的（填序號）。（2）將吸盤沾水濕潤的目的是。（3）根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計算得到的大氣壓的值等于。（4）在實(shí)驗(yàn)時，如果拿一個吹風(fēng)機(jī)對著吸盤自上而下吹風(fēng)，如圖乙，則你預(yù)計的彈簧稱示數(shù)比95N大還是小，并說出你的理由。5．小開想估測當(dāng)?shù)卮髿鈮旱拇笮?，按圖進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)：①將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤；②用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直到吸盤脫離玻璃板面；③記錄彈簧測力計的示數(shù)F1為36N；④測量出吸盤與玻璃板接觸面的直徑，計算出吸盤與玻璃板的接觸面積為S為4cm2；⑤根據(jù)壓強(qiáng)計算公式，計算出大氣壓的大小p。（1）根據(jù)如圖計算所測出的大氣壓大小。（2）請寫出造成這樣的測量結(jié)果的可能原因（寫出2條）?！緩?qiáng)化訓(xùn)練】一．選擇題（共9小題）1．下列各選項中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)結(jié)論的關(guān)系錯誤的是（）A．蔗糖與熟石灰在水中溶解的實(shí)驗(yàn)可說明不同物質(zhì)的溶解性不同 B．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓的存在 C．約翰?墨累實(shí)驗(yàn)證明了水會產(chǎn)生壓強(qiáng) D．電解水實(shí)驗(yàn)證明了水中含有氫氣和氧氣2．下面現(xiàn)象中，能直接表明大氣壓的存在的是（）A．高壓鍋煮飯會噴氣 B．真空包裝的食品袋緊貼在食品上 C．醫(yī)生用注射器給病人打針 D．開水沸騰前產(chǎn)生大量氣泡3．如果把籠罩著地球的大氣層比作浩瀚的海洋，我們?nèi)祟惥蜕钤谶@“大氣海洋”的底部，承受著大氣對我們的壓強(qiáng)﹣﹣大氣壓。下列敘述錯誤的是（）A．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在 B．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為1.01×105帕 C．航天員太空行走時穿航天服的原因之一是為了維持人體內(nèi)外氣壓的平衡 D．人的心情通常晴天比較好，因?yàn)榍缣鞖鈮狠^低4．如圖所示，將一只可樂瓶裝滿水后倒扣在水中，用大頭針在瓶底扎個小孔，瓶內(nèi)的水將會（）A．從小孔噴出來 B．水面下降到與盆中水面相平 C．不噴出來也不下降 D．無法判斷5．下列不能說明大氣壓存在的是（）A．紙托水杯 B．瓶吞雞蛋 C．皮碗對吸 D．橡皮膜凸出6．在驗(yàn)證大氣壓存在的覆杯實(shí)驗(yàn)中，小柯認(rèn)為：“實(shí)驗(yàn)中紙片不掉落完全是因?yàn)榧埰槐诘乃匙×?，而與大氣壓無關(guān)”。下列能幫助小柯改變這種想法的實(shí)驗(yàn)是（）A．如圖甲，換用不同種類的紙片做覆杯實(shí)驗(yàn)，紙片都不掉落 B．如圖乙，覆杯實(shí)驗(yàn)中將杯口朝向不同方向，紙片均不掉落 C．如圖丙，將一張濕紙覆蓋在空杯子的杯口，倒轉(zhuǎn)杯子紙片不掉落 D．如圖丁，在密閉鐘罩內(nèi)做覆杯實(shí)驗(yàn)，抽出鐘罩內(nèi)空氣的過程中紙片掉落7．央視“大風(fēng)車”欄目常介紹科普知識，其中介紹了“天氣預(yù)報瓶”的創(chuàng)意新品（如圖所示），A為玻璃管與大氣相通，B為密閉的玻璃球，A與B下部連通，內(nèi)裝有紅墨水。小科仿制了一個，發(fā)現(xiàn)比較靈驗(yàn)，當(dāng)A管液面明顯上升時，往往轉(zhuǎn)為陰雨天氣。下列說法不正確的是（）A．A管液面上升時，顯示大氣壓增大 B．A管和B球液面相平時，瓶內(nèi)氣壓等于外界大氣壓 C．“天氣預(yù)報瓶”利用天氣與大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報 D．B球內(nèi)裝有較多紅墨水，可減小瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾8．大氣壓無處不在，且很大。那么我們的一個大拇指指甲蓋所受到的大氣壓力最接近下列數(shù)值中的（）A．10N B．102N C．103N D．104N9．如圖是一種“吸盤式”掛衣鉤。將它緊壓在平整、光潔的豎直玻璃上，可掛衣帽等物品。它主要部件是一個“橡皮碗”，下面有關(guān)的說法錯誤的是（）A．被玻璃“吸”住后，皮碗內(nèi)的氣壓小于大氣壓 B．皮碗內(nèi)擠出的空氣越少，吸盤貼在玻璃上就越緊 C．皮碗與玻璃之間的摩擦阻止衣物向下的移動 D．不能緊貼在粗糙的水泥墻壁上，粗糙面與吸盤之間有縫隙、會漏氣二．填空題（共1小題）10．用如圖所示裝置粗略測量大氣壓的值，把吸盤用力壓在玻璃上排出吸盤內(nèi)的空氣，吸盤壓在玻璃上的面積為4×10﹣4m2，輕輕向掛在吸盤下的小桶內(nèi)加沙子。吸盤剛好脫落時，測出吸盤、小桶和沙子的總質(zhì)量為3.8kg。則大氣對吸盤的壓力為，大氣壓的測量值為。（g取10N/kg）三．實(shí)驗(yàn)探究題（共4小題）11．洋洋同學(xué)家的衛(wèi)生間下水道堵塞了，他爸爸利用吸盤很快就將下水道疏通了，如圖所示，為此他突然聯(lián)想到所學(xué)過的大氣壓知識，于是，洋洋和瑞瑞同學(xué)合作利用吸盤設(shè)計了一個估測大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案【方案設(shè)計】（1）用刻度尺測出吸盤的直徑D；（2）將吸盤四周沾上水，擠出里面的空氣壓在光滑的水平地面上；（3）用力豎直往上拉吸盤柄，直到吸盤脫離地面，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估測拉托吸盤所需拉力的大小F；（4）計算出當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)【評估交流】洋洋同學(xué)說：我們的實(shí)驗(yàn)原理是，操作過程規(guī)范，較方便地估測出了大氣壓強(qiáng)。瑞瑞同學(xué)說：在操作過程中，我發(fā)現(xiàn)存在吸盤中的氣體擠不干凈、拉脫所需力的大小估測偏差大等問題，盡管我的操作規(guī)范，但估測的結(jié)果誤差較大，洋洋認(rèn)真思考后，同意了瑞瑞的意見，然后，他們繼續(xù)一起探討如何改進(jìn)方案，盡量減少測量誤差。根據(jù)洋洋和瑞瑞同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄及自我評估情況，請你回答，洋洋和瑞瑞測出的大氣壓強(qiáng)P＝（用字母表示）；實(shí)驗(yàn)時洋洋同學(xué)將吸盤四周沾上水，這樣做的目的是。要準(zhǔn)確測量，應(yīng)該利用課本中介紹的進(jìn)行測量。12．小科同學(xué)利用注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材測量大氣壓強(qiáng)的值，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。（2）如圖所示，用細(xì)尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動注射器筒，當(dāng)注射器中的活塞剛被拉動時，記下彈簧、測力計的示數(shù)為7.2N。（3）用刻度尺測出注射器全部刻度的長度為6.0cm，計算得到活塞的橫截面積為cm2。（4）計算得到大氣壓強(qiáng)的數(shù)值為Pa。（5）小科了解到班內(nèi)同學(xué)們的測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值存在差異，有的偏大，有的偏小，請分析該實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)致數(shù)值偏小的可能原因是。（寫一個原因）13．在測量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置。將注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通過水平細(xì)線與燒杯相連。步驟一：向燒杯中緩慢加水，當(dāng)活塞剛開始向左滑動時，測得杯中水的質(zhì)量為880g；燒杯質(zhì)量為100g，活塞面積為7.7×10﹣5m2，g取10N/kg，輪軸間的摩擦和細(xì)線重不計。則此時測出的大氣壓是帕。步驟二：在步驟一的基礎(chǔ)上利用另一注射器從燒杯中緩慢抽水，直到活塞剛開始向右滑動時，測得杯中水的質(zhì)量為460g。（g取10N/kg）根據(jù)步驟一、步驟二，測得的大氣壓是帕，增加步驟二的優(yōu)點(diǎn)是。14．如圖甲所示，小明依據(jù)課本的實(shí)驗(yàn)方案測量本地的大氣壓值。實(shí)驗(yàn)中當(dāng)注射器的活塞剛開始滑動時記下彈簧測力計的示數(shù)為4.5N；所用一次性注射器的最大刻度為2mL；注射器全部刻度的長度為4cm；（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算出的大氣壓強(qiáng)為Pa。（2）為判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，小明利用自家汽車?yán)锏摹疤河嫛睖y量實(shí)際的大氣壓，示數(shù)如圖乙所示，其值為Pa。（3）對比兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中存在下列原因，其中可能的是。A．注射器中有空氣未全部排盡B．活塞與注射器筒壁間摩擦較大C．彈簧測力計示數(shù)沒有讀準(zhǔn)（4）小明還發(fā)現(xiàn)：如果在針筒內(nèi)吸入一定質(zhì)量的空氣，然后用橡皮帽將氣體封閉起來，在推活塞的過程中，越推越費(fèi)力。由此小明猜想：其他條件一定時，封閉氣體的體積變小，壓強(qiáng)（填變大、變小或不變）第2講大氣壓強(qiáng)【題典演練】命題點(diǎn)一、大氣壓的存在1．下列現(xiàn)象中，不能說明大氣壓存在的是（）A．把塑料掛衣鉤緊貼在光滑的墻上就能掛衣服 B．輸液時，瓶口有一軟管與大氣相連 C．護(hù)士在給病人打針時，把藥液吸進(jìn)注射器 D．水放置一段時間變少了【解答】解：A、用塑料掛衣鉤貼在光滑的墻上，就能用它掛衣服應(yīng)用了大氣壓的原理、故A不合題意；B、輸液時，瓶口有一軟管與大氣相連，故B不合題意；C、護(hù)士在給病人打針前，把藥液吸進(jìn)注射器應(yīng)用了大氣壓的原理，故C不合題意；D、水放置一段時間變少了，是汽化現(xiàn)象，與大氣壓無關(guān)，故D符合題意。故選：D。2．如圖所示，把裝滿水的瓶子浸入水中，口朝下放置。將瓶子慢慢向上提起，當(dāng)瓶子有一部分已從水中提出，但瓶口還沒有離開水面時，則（）A．瓶中的水將全部流出，瓶子變成空的 B．瓶中的水不流出，瓶中仍充滿水 C．露出水面的那段瓶子是空的，留在水面下的部分有水 D．無法確定瓶內(nèi)是否有水【解答】解：瓶中的水所產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)，可以通過公式p＝ρgh進(jìn)行估算，我們知道，在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，大氣壓能支持約760mm水銀柱的高，而水的密度遠(yuǎn)低于水銀的密度，計算可知，大氣壓能支持約10m高的水柱，瓶的高度不過才幾十厘米，水的壓強(qiáng)遠(yuǎn)小于大氣壓，大氣壓完全可以托住它，因此，在瓶口離開水面之前，瓶底露出水面的部分將充滿水，故B正確。故選：B。3．為了更好地證明大氣壓的存在，老師對覆杯實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)（如圖甲所示），如果抽氣接近真空，你看到的現(xiàn)象將是（）A． B． C． D．【解答】解：空氣被抽出前紙片受到向上的大氣壓大于杯內(nèi)的水產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)，硬紙片不會掉下，空氣被抽出后紙片受到向上的大氣壓減小，當(dāng)氣壓小于杯內(nèi)的水產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)，硬紙片在上下壓強(qiáng)差的作用下會掉下來。故選：D。4．張老師在圓柱形玻璃杯內(nèi)裝滿水，用平滑的塑料片緊貼水面蓋住杯口，壓緊后將杯子倒置，放手后水和塑料片都不會掉下來，如圖甲所示，此現(xiàn)象能說明大氣壓的存在。張老師接著將倒置的杯子插進(jìn)密閉鐘罩內(nèi)的水槽中并把杯子懸掛起來，把塑料片取走，杯內(nèi)的水仍不會下落，如圖乙所示。當(dāng)用抽氣機(jī)持續(xù)抽出鐘罩內(nèi)空氣，杯內(nèi)的水會掉下來，判斷理由鐘罩內(nèi)的大氣壓減小，支撐不住玻璃杯中的水柱；如果再把空氣放進(jìn)鐘罩內(nèi)，水會（選填“會”或者“不會”）被“吸”到杯內(nèi)。【解答】解：（1）圖甲塑料片不掉下來是因?yàn)槭艿搅舜髿鈮旱淖饔茫唬?）圖乙中玻璃杯中的水由于受到大氣的壓力，所以才不會下落，當(dāng)逐漸抽出鐘罩里面的氣體時，使杯外水面的大氣壓減小，支撐不住玻璃杯中的水柱，杯內(nèi)水的高度會下降，如果再把空氣放進(jìn)鐘罩內(nèi)，水在大氣壓的作用下，會被重新壓入玻璃杯中。故答案為：大氣壓；鐘罩內(nèi)的大氣壓減小，支撐不住玻璃杯中的水柱；會。5．在德國馬德堡市的廣場上，1654年曾經(jīng)做過一個著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，如圖1所示，把兩個半徑約20cm的銅制空心半球合在一起，抽去里面的空氣，用兩支馬隊向相反的方向拉兩個半球。（1）總共用了16匹馬把兩個半球拉開，則平均一對（左右各一匹）馬產(chǎn)生的拉力是多少？（大氣壓的值約為105Pa，計算時把半球看成一個圓盤）（2）某實(shí)驗(yàn)室供教學(xué)用的半球，在正常氣壓下抽成真空后，只需四個人便可拉開。其原因半球表面積較小（或半徑小、或體積較?。?，產(chǎn)生的大氣壓力小?！窘獯稹拷猓海?）大氣壓產(chǎn)生的壓力：F＝pS＝105Pa×3.14×（0.2m）2＝12560N，一匹馬產(chǎn)生的拉力：F拉=12560N8根據(jù)力的相互作用可知，一對馬產(chǎn)生的拉力：F拉′＝F拉＝1570N；（2）實(shí)驗(yàn)室供教學(xué)用的半球表面積要比馬德堡半球?qū)嶒?yàn)中的半球小的多，根據(jù)F＝pS可知，大氣壓強(qiáng)相同時，產(chǎn)生的大氣壓力小。故答案為：（1）平均一對（左右各一匹）馬產(chǎn)生的拉力是1570N；（2）半球表面積較?。ɑ虬霃叫?、或體積較小），產(chǎn)生的大氣壓力小。命題點(diǎn)二、大氣壓的測量1．如圖所示是托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，下列說法中正確的是（）A．換用較粗的玻璃管來做實(shí)驗(yàn)，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm B．往水銀槽中加些水銀，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm C．若玻璃管內(nèi)頂端有部分空氣，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm D．將實(shí)驗(yàn)裝置移到高山頂，管內(nèi)外水銀面的高度差將大于760mm【解答】解：AB、在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時，只要外界大氣壓不變，管內(nèi)外水銀面的高度差就不變，改變玻璃管的粗細(xì)、少許改變管的傾斜程度、將玻璃管輕輕上提一點(diǎn)、往水銀槽中加些水銀，這些都不會影響到管內(nèi)外水銀面的高度差，故AB錯誤；C、若玻璃管內(nèi)頂端有部分空氣，少量的空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)+水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)＝外界大氣壓，所以結(jié)果會偏小，故C正確；D、將實(shí)驗(yàn)裝置從山下移到高山頂，大氣壓減小，管內(nèi)外水銀面的高度差將小于760mm，故D錯誤。故選：C。2．如圖為托里拆利實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下列表述正確的是（）A．將玻璃管稍微傾斜，管內(nèi)外水銀面高度差將變低 B．將玻璃管稍微向上提起但沒有離開液面，管內(nèi)外水銀面高度差將變大 C．向槽中繼續(xù)注入少量水銀，管內(nèi)外水銀面高度差將變小 D．換用更粗一些的等長玻璃管，管內(nèi)外水銀面高度差將不變【解答】解：由于水銀柱的高度是由外界大氣壓的大小決定的，因此將玻璃管稍微傾斜、將玻璃管稍微向上提起但沒有離開液面、向槽中繼續(xù)注入少量水銀、換用更粗一些的等長玻璃管，管內(nèi)外水銀面高度差都將不變，選項ABC錯誤，D正確。故選：D。3．小金利用注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材粗測大氣壓強(qiáng)的值，如圖，針筒活塞的面積是3.33×10﹣5m2，實(shí)驗(yàn)時先把注射器的活塞推至注射器的底端，將筒內(nèi)空氣全部排盡，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，按圖乙所示安裝好器材，水平向左慢慢地拉動注射器筒，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)增大到F＝5N時，注射器中的活塞剛開始滑動，則可求出大氣壓強(qiáng)是P＝1.5×104Pa．若活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦力較大，將導(dǎo)致測得的大氣壓值偏大。（選填“偏大”“偏小”“不變”）【解答】解：20mL＝20cm3，由圖可知，針筒活塞的面積S=20cm36cm≈3.33cm2＝3.33×10當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)增大到F＝5N時，注射器中的活塞剛開始滑動時，活塞受到的拉力和大氣壓對活塞的壓力是一對平衡力，因此大氣對活塞的壓力也為5N；此時的大氣壓強(qiáng)：p=FS=5N3.33×10如果活塞與注射器內(nèi)壁間的摩擦較大，拉力的測量值會偏大，根據(jù)公式p=F故答案為：3.33×10﹣4；1.5×104；偏大。4．在自主學(xué)習(xí)探究過程中，某同學(xué)利用帶拉環(huán)的吸盤、固定在墻上的平面鏡、水、刻度尺來測量大氣壓強(qiáng)的大小，具體實(shí)驗(yàn)步驟是：①用刻度尺測出吸盤的直徑，算出吸盤平面面積為10cm2；②用彈簧秤測出吸盤自身的重力0.5N；③將吸盤沾水濕潤后，壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)空氣；④用彈簧秤水平拉動吸盤，直至恰好脫落，讀出此時彈簧秤示數(shù)為95N；⑤記錄整理數(shù)據(jù)；⑥算出大氣壓的值，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)裝置如圖。請結(jié)合你所學(xué)的知識分析：（1）上敘的實(shí)驗(yàn)步驟中，哪一步是多余的②（填序號）。（2）將吸盤沾水濕潤的目的是排盡吸盤內(nèi)的空氣，防止外界大氣進(jìn)入吸盤。（3）根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計算得到的大氣壓的值等于9.5×104Pa。（4）在實(shí)驗(yàn)時，如果拿一個吹風(fēng)機(jī)對著吸盤自上而下吹風(fēng)，如圖乙，則你預(yù)計的彈簧稱示數(shù)比95N大還是小，并說出你的理由。吸盤外側(cè)空氣流速增大，氣壓變小，氣壓對吸盤的壓力減小，所以拉動至脫落時的拉力示數(shù)小于95N?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)壓強(qiáng)公式p=FS可知，測量大氣壓強(qiáng)的大小，需要通過實(shí)驗(yàn)得出大氣對吸盤的壓力和吸盤平面面積，沒有必要用彈簧秤測出吸盤自身的重力，因此步驟（2）將吸盤沾水的目的是排盡吸盤內(nèi)的空氣，防止外界大氣進(jìn)入吸盤；（3）根據(jù)題意可知，大氣對吸盤的壓力F＝F示＝95N，若不考慮實(shí)驗(yàn)過程中的其他影響因素，實(shí)驗(yàn)時的大氣壓值：式p=FS=95N10×10（4）由圖可知，若將吹風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口如圖乙那樣對著吸盤自上而下吹風(fēng)，根據(jù)流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系可知，吸盤外側(cè)空氣流速增大，壓強(qiáng)變小，大氣對吸盤的壓力減小，所以，彈簧秤拉動吸盤至恰好脫落時的示數(shù)一般會小于95N。故答案為：（1）②；（2）排盡吸盤內(nèi)的空氣，防止外界大氣進(jìn)入吸盤；（3）9.5×104Pa；（4）彈簧稱示數(shù)比95N??；吸盤外側(cè)空氣流速增大，氣壓變小，氣壓對吸盤的壓力減小，所以拉動至脫落時的拉力示數(shù)小于95N。5．小開想估測當(dāng)?shù)卮髿鈮旱拇笮?，按圖進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)：①將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤；②用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直到吸盤脫離玻璃板面；③記錄彈簧測力計的示數(shù)F1為36N；④測量出吸盤與玻璃板接觸面的直徑，計算出吸盤與玻璃板的接觸面積為S為4cm2；⑤根據(jù)壓強(qiáng)計算公式，計算出大氣壓的大小p。（1）根據(jù)如圖計算所測出的大氣壓大小9×104Pa。（2）請寫出造成這樣的測量結(jié)果的可能原因吸盤漏氣或注射器內(nèi)存有少量氣體（寫出2條）?！窘獯稹拷猓海?）已知F1＝36N；S＝4cm2＝4×10﹣4m2，則大氣壓強(qiáng)p=F1S=36N4×1（3）當(dāng)吸盤漏氣或吸盤內(nèi)存有少量氣體時拉力F的值會減小，所以所測大氣壓值會偏小。故答案為：（1）9×104Pa；（2）吸盤漏氣或注射器內(nèi)存有少量氣體?！緩?qiáng)化訓(xùn)練】一．選擇題（共9小題）1．下列各選項中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)結(jié)論的關(guān)系錯誤的是（）A．蔗糖與熟石灰在水中溶解的實(shí)驗(yàn)可說明不同物質(zhì)的溶解性不同 B．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓的存在 C．約翰?墨累實(shí)驗(yàn)證明了水會產(chǎn)生壓強(qiáng) D．電解水實(shí)驗(yàn)證明了水中含有氫氣和氧氣【解答】解：A、不同的物質(zhì)在同一溶劑中的溶解性是不同的，蔗糖與熟石灰在水中溶解的實(shí)驗(yàn)可說明不同物質(zhì)的溶解性不同，故A說法正確；B、世界著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明大氣壓強(qiáng)的存在，故B說法正確；C、約翰?墨累實(shí)驗(yàn)證明了水會產(chǎn)生壓強(qiáng)，故C說法正確；D、水通電可以分解出氫氣和氧氣，可知水是由氫、氧兩種元素組成；而水中沒有氫氣、氧氣，故D說法錯誤。故選：D。2．下面現(xiàn)象中，能直接表明大氣壓的存在的是（）A．高壓鍋煮飯會噴氣 B．真空包裝的食品袋緊貼在食品上 C．醫(yī)生用注射器給病人打針 D．開水沸騰前產(chǎn)生大量氣泡【解答】解：A、高壓鍋煮飯會噴“氣”，是因?yàn)殄亙?nèi)氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓，不能直接表明大氣壓的存在，不合題意；B、真空包裝的食品袋緊貼在食品上，是外界大氣壓作用的結(jié)果，能直接表明大氣壓的存在，符合題意；C、醫(yī)生用注射器給病人打針，是借助了手的推力，不能表明大氣壓的存在，不符合題意；D、開水沸騰前水中有氣泡產(chǎn)生，是因?yàn)殡S著溫度的升高，原本水中溶有的氣體的溶解度減小，因此有氣泡產(chǎn)生，不符合題意。故選：B。3．如果把籠罩著地球的大氣層比作浩瀚的海洋，我們?nèi)祟惥蜕钤谶@“大氣海洋”的底部，承受著大氣對我們的壓強(qiáng)﹣﹣大氣壓。下列敘述錯誤的是（）A．馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在 B．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為1.01×105帕 C．航天員太空行走時穿航天服的原因之一是為了維持人體內(nèi)外氣壓的平衡 D．人的心情通常晴天比較好，因?yàn)榍缣鞖鈮狠^低【解答】解：A、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了大氣壓的存在。故A正確；B、1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為1.013×105帕，故B正確；C、因?yàn)樘諞]有大氣壓，航天員太空行走時穿航天服的原因之一是為了維持人體內(nèi)外氣壓的平衡，故C正確；D、因?yàn)殛幪鞖鈮旱?，空氣中的氧氣含量低，血液溶解氧的能力弱，所以在陰雨天氣，人的心情通常會變得比較煩躁，晴天氣壓高，心情通常晴天比較好，故D錯誤。故選：D。4．如圖所示，將一只可樂瓶裝滿水后倒扣在水中，用大頭針在瓶底扎個小孔，瓶內(nèi)的水將會（）A．從小孔噴出來 B．水面下降到與盆中水面相平 C．不噴出來也不下降 D．無法判斷【解答】解：當(dāng)瓶底被扎破一個小孔時，瓶中水的上方大氣壓與瓶外大氣壓相等，瓶中的水在自身重力的作用下下降，水面下降到與盆中水面相平。故選：B。5．下列不能說明大氣壓存在的是（）A．紙托水杯 B．瓶吞雞蛋 C．皮碗對吸 D．橡皮膜凸出【解答】解：A、紙托水杯實(shí)驗(yàn)中，水為什么沒有把紙壓下來，是因?yàn)榧埾旅嬗写髿鈮航o紙一個向上的壓力，能夠證明大氣壓的存在，故A不符合題意；B、瓶吞雞蛋實(shí)驗(yàn)，實(shí)際上是大氣壓把雞蛋壓入到瓶中，能夠證明大氣壓的存在，故B不符合題意；C、皮碗對吸，類似于課本上的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，是大氣壓把兩個皮碗緊緊壓在一起，能夠證明大氣壓的存在，故C不符合題意；D、橡皮膜向外凸出，是因?yàn)楣苤械乃o橡皮膜一個向下的壓力，說明了液體壓強(qiáng)的存在，不能夠證明大氣壓的存在，故D符合題意。故選：D。6．在驗(yàn)證大氣壓存在的覆杯實(shí)驗(yàn)中，小柯認(rèn)為：“實(shí)驗(yàn)中紙片不掉落完全是因?yàn)榧埰槐诘乃匙×?，而與大氣壓無關(guān)”。下列能幫助小柯改變這種想法的實(shí)驗(yàn)是（）A．如圖甲，換用不同種類的紙片做覆杯實(shí)驗(yàn)，紙片都不掉落 B．如圖乙，覆杯實(shí)驗(yàn)中將杯口朝向不同方向，紙片均不掉落 C．如圖丙，將一張濕紙覆蓋在空杯子的杯口，倒轉(zhuǎn)杯子紙片不掉落 D．如圖丁，在密閉鐘罩內(nèi)做覆杯實(shí)驗(yàn)，抽出鐘罩內(nèi)空氣的過程中紙片掉落【解答】解：A、圖甲中，換用不同種類的紙片做覆杯實(shí)驗(yàn)，紙片都不掉落，都可以證明大氣壓的存在，不能反駁小柯的想法，不合題意；B、圖乙中，覆杯實(shí)驗(yàn)中將杯口朝向不同方向，紙片均不掉落，可證明大氣向各個方向都有壓強(qiáng)，不能反駁小柯的想法，不合題意；C、圖丙中，將一張濕紙覆蓋在空杯子的杯口，倒轉(zhuǎn)杯子紙片不掉落，杯子內(nèi)外都有空氣，無法說明大氣是否存在向上的壓強(qiáng)，不能反駁小柯的想法，不合題意；D、圖丁中，在密閉鐘罩內(nèi)做覆杯實(shí)驗(yàn)，抽出鐘罩內(nèi)空氣的過程中紙片掉落，說明沒有空氣時，沒有了氣壓，也就無法托住水和紙片，這說明實(shí)驗(yàn)中紙片不掉落是因?yàn)槭艿酱髿鈮旱淖饔?，而不是紙片被杯口的水粘住了，可反駁小柯的想法，符合題意。故選：D。7．央視“大風(fēng)車”欄目常介紹科普知識，其中介紹了“天氣預(yù)報瓶”的創(chuàng)意新品（如圖所示），A為玻璃管與大氣相通，B為密閉的玻璃球，A與B下部連通，內(nèi)裝有紅墨水。小科仿制了一個，發(fā)現(xiàn)比較靈驗(yàn)，當(dāng)A管液面明顯上升時，往往轉(zhuǎn)為陰雨天氣。下列說法不正確的是（）A．A管液面上升時，顯示大氣壓增大 B．A管和B球液面相平時，瓶內(nèi)氣壓等于外界大氣壓 C．“天氣預(yù)報瓶”利用天氣與大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報 D．B球內(nèi)裝有較多紅墨水，可減小瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾【解答】解：A、A管液面上升時，說明內(nèi)部氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓，即外界大氣壓減小。故A錯誤；B、A管和B球液面相平時，兩平面受到氣體的壓強(qiáng)相等，說明瓶內(nèi)氣壓等于外界大氣壓。故B正確；C、天氣不同，氣壓不同，一般來說，陰天下雨的天氣大氣壓比正常低，A管液面明顯上升時。因此“天氣預(yù)報瓶”利用天氣與大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報。故C正確；D、B球容積較大，紅墨水越多，由于熱脹冷縮引起的體積變化不明顯，從而減小瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾。故D正確。故選：A。8．大氣壓無處不在，且很大。那么我們的一個大拇指指甲蓋所受到的大氣壓力最接近下列數(shù)值中的（）A．10N B．102N C．103N D．104N【解答】解：一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p＝1.01×105Pa，而人的大拇指指甲蓋面積估測在0.0001m2，故壓力F＝pS＝1.01×105Pa×0.0001m2≈10N。故選：A。9．如圖是一種“吸盤式”掛衣鉤。將它緊壓在平整、光潔的豎直玻璃上，可掛衣帽等物品。它主要部件是一個“橡皮碗”，下面有關(guān)的說法錯誤的是（）A．被玻璃“吸”住后，皮碗內(nèi)的氣壓小于大氣壓 B．皮碗內(nèi)擠出的空氣越少，吸盤貼在玻璃上就越緊 C．皮碗與玻璃之間的摩擦阻止衣物向下的移動 D．不能緊貼在粗糙的水泥墻壁上，粗糙面與吸盤之間有縫隙、會漏氣【解答】解：ABC、掛衣鉤要固定在玻璃上，需要先用力擠壓塑料皮碗，把皮碗內(nèi)的空氣擠出，這樣皮碗內(nèi)的氣壓小于大氣壓，在氣壓差的作用下，皮碗就被緊壓在了玻璃或墻壁上；并且碗內(nèi)擠出的空氣越多，吸盤貼在玻璃上就越緊；這時吸盤與玻璃之間產(chǎn)生了一個向上的摩擦力，這個摩擦力可以克服衣服的重力，使其不會掉下去；故AC正確，B錯誤；D、如果將掛衣鉤緊貼在粗糙的水泥墻壁上，粗糙面與吸盤之間有縫隙、會漏氣，使內(nèi)外氣壓相等，在掛衣鉤的自重作用下，將滑下來。故D正確。故選：B。二．填空題（共1小題）10．用如圖所示裝置粗略測量大氣壓的值，把吸盤用力壓在玻璃上排出吸盤內(nèi)的空氣，吸盤壓在玻璃上的面積為4×10﹣4m2，輕輕向掛在吸盤下的小桶內(nèi)加沙子。吸盤剛好脫落時，測出吸盤、小桶和沙子的總質(zhì)量為3.8kg。則大氣對吸盤的壓力為38N，大氣壓的測量值為9.5×104Pa。（g取10N/kg）【解答】解：吸盤、小桶和沙子的總質(zhì)量為3.8kg，吸盤、小桶和沙子的總重力：G＝mg＝3.8kg×10N/kg＝38N，吸盤豎直豎直向下的拉力：F'＝G＝38N，吸盤靜止在玻璃上，吸盤受到豎直向下的力和豎直向上的大氣壓力是平衡力，根據(jù)平衡力條件得，大氣對吸盤的壓力：F＝F'＝38N。大氣壓值：p=FS=38N4×10故答案為：38N；9.5×104Pa。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共4小題）11．洋洋同學(xué)家的衛(wèi)生間下水道堵塞了，他爸爸利用吸盤很快就將下水道疏通了，如圖所示，為此他突然聯(lián)想到所學(xué)過的大氣壓知識，于是，洋洋和瑞瑞同學(xué)合作利用吸盤設(shè)計了一個估測大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案【方案設(shè)計】（1）用刻度尺測出吸盤的直徑D；（2）將吸盤四周沾上水，擠出里面的空氣壓在光滑的水平地面上；（3）用力豎直往上拉吸盤柄，直到吸盤脫離地面，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估測拉托吸盤所需拉力的大小F；（4）計算出當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)【評估交流】洋洋同學(xué)說：我們的實(shí)驗(yàn)原理是p=FS瑞瑞同學(xué)說：在操作過程中，我發(fā)現(xiàn)存在吸盤中的氣體擠不干凈、拉脫所需力的大小估測偏差大等問題，盡管我的操作規(guī)范，但估測的結(jié)果誤差較大，洋洋認(rèn)真思考后，同意了瑞瑞的意見，然后，他們繼續(xù)一起探討如何改進(jìn)方案，盡量減少測量誤差。根據(jù)洋洋和瑞瑞同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄及自我評估情況，請你回答，洋洋和瑞瑞測出的大氣壓強(qiáng)P＝4FπD2（用字母表示）；實(shí)驗(yàn)時洋洋同學(xué)將吸盤四周沾上水，這樣做的目的是防止外面的氣體進(jìn)入吸盤【解答】解：實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理是壓強(qiáng)的計算公式p=F利用此方法得出的大氣壓強(qiáng)的表達(dá)式為p=F吸盤與地面之間不可能完全密封，四周沾上水是為了防止外面的氣體進(jìn)入吸盤；這種方法必竟有較多的不足之處，準(zhǔn)確測量時仍需要選擇氣壓計。故答案為：p=FS；12．小科同學(xué)利用注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材測量大氣壓強(qiáng)的值，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。（2）如圖所示，用細(xì)尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動注射器筒，當(dāng)注射器中的活塞剛被拉動時，記下彈簧、測力計的示數(shù)為7.2N。（3）用刻度尺測出注射器全部刻度的長度為6.0cm，計算得到活塞的橫截面積為0.75cm2。（4）計算得到大氣壓強(qiáng)的數(shù)值為0.96×105Pa。（5）小科了解到班內(nèi)同學(xué)們的測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值存在差異，有的偏大，有的偏小，請分析該實(shí)驗(yàn)過程中導(dǎo)致數(shù)值偏小的可能原因是注射器內(nèi)的空氣沒有排盡。（寫一個原因）【解答】解：（1）將活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，這樣做的目的是為了排盡注射器內(nèi)的空氣；（2）活塞剛被拉動時，由二力平衡的條件可知：此時大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力和彈簧測力計的示數(shù)相等；（3）由圖可