第11讲 气体与流体压强本讲内容在近几年河北中考中主要考查的内容是气压与沸点的关系；流体压强与流速的关系．题型多以选择、填空、实验探究出现．属于容易题，预计2022年中会考查大气压强的应用．考点考点内容年份题号题型分值考查内容考点1大气压强20222022202225第3空1532(2)填空题选择题实验探究题112气压与沸点的关系托里拆利测量大气压气压与沸点的关系考点2流体压强与流速的关系2022202232(1)14实验探究题选择题10．5风中雨伞向饮料吸管吹气 大气压强定义大气对浸在它里面的物体产生的______叫做大气压强，简称大气压，一般用p0表示产生的原因①空气受_______的作用②气体具有_______性实验最早验证大气压存在的实验是____________实验最早测量大气压强值的实验是____________实验特点①空气内部向_________都有压强②气压随高度的增大而________-，晴天大气压比阴天高，冬天的气压比夏天的气压高测量工具气压计应用吸饮料、输液、活塞式抽水机和离心式水泵等 大气压的测量——托里拆利实验实验过程实验原理大气压支持管内水银柱不下落，大气压的数值等于这段水银柱在水银面处产生的压强测量结果1标准大气压p0=_______mmHg=________cmHg=__________Pa10\n实验拓宽（1）实验前玻璃管里注满水银的目的是：使玻璃管倒置在水银槽中时，水银上方为_________；若未注满或管中混有少量空气，测量结果会_________（填“偏大”或“小偏”）（2）实验中将玻璃管上提下压（未离开水银面）或慢慢倾斜，管内外水银柱的高度差________.无论玻璃管粗细，管内外水银柱的高度差________ 【提示】 测量高度时要测量水银面到玻璃管中液面的垂直高度． 流体压强与流速的关系流体物理学中把具有______的液体和气体统称为流体关系在液体或气体中，流速越大的位置，压强_________应用生活中应用火车站台上的安全线、喷雾器、乒乓球的上旋与下旋、足球比赛中的香蕉球等飞机升力当气流迎面吹来时，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程比下方的_______，速度比下方的______，气流对机翼下表面的压强比对上表面的压强_______.因此在机翼的上下表面存在压强差，产生了________升力，这就是飞机的升力 命题点1 大气压强 (2022·济宁)护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，如图所示．这根“闲置”管是为了利用________．由于针头较细，为确保药液的流速，需要将药水袋提升到相对针管一般不低于1.3m的高度，由此推算针管处受到的液体压强为________Pa.(ρ药液＝ρ水)【点拨】 给病人输液时，应使药液匀速滴下，“闲置”管与大气相连，所以瓶口处的压强(瓶内气体的压强加上瓶内液体的压强)会始终相等，所以利用了大气压；针管处受到的液体压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.3m＝1.3×104Pa.大气压在生活中应用很广泛，吸盘、抽水机、呼吸、吸管吸饮料等都是大气压作用的结果．1．(2022·南充)下列现象或实例与大气压无关的是()A．人用吸管吸饮料 B．飞机获得向上的升力C．活塞式抽水机抽水D．高原地区水沸点低于100℃10\n2．(2022·厦门)一根有刻度的细玻璃管两端开口，通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶，制成一个简易气压计，如图所示，细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压________(填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的．把气压计从山下拿到山上，细玻璃管内的液柱高度会________． 3．(2022·梅州)如图所示，在装有适量水的盘子中央，固定一支点燃的蜡烛，然后将一个透明的玻璃杯倒扣在蜡烛上，此时杯内外水面相平．过一会儿，蜡烛火焰熄灭，杯外的水在________的作用下进入杯中．这一过程中，杯中水柱产生的压强将________(填“变大”“变小”或“不变”)．命题点2 流体压强与流速的关系的应用 (2022·河北)如图：风中雨伞容易“上翻”，是由于________________________________．掌握流体压强跟流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大．4．(2022·乐山)成绵乐高铁的开通，标志着乐山正式步入高铁时代．高铁列车进站速度要比普通列车大一些．为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，站台上的安全线与列车的距离也要更大些(如图)．这是因为列车进站时车体附近()A．气流速度更大、压强更小B．气流速度更大、压强更大C．气流速度更小、压强更大D．气流速度更小、压强更小5．(2022·河北)如图：口吹硬币跳过栏杆，说明________________________．6．(2022·苏州)据报道，某地曾经发生过天空中下“鱼”的10\n奇观，实际上这是龙卷风的杰作．当龙卷风经过湖面时，其气旋中心速度很________，压强很________，将湖中的水和鱼一起“吸”向空中，水和鱼随龙卷风运动到别处落下，形成奇观．一、选择题1．(2022·张家界)下列现象中与大气压无关的是()A．马德堡半球实验B．用注射器注射药液C．用吸管吸饮料盒中的牛奶D．吸盘可以压在光滑的墙上2．(2022·临沂)下面四幅图，能研究流体压强与流速关系的是()3．(2022·滨州)如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是()A．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气B．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果4．(2022·烟台)如图所示的现象中，不能运用大气压强知识解释的是() C．台风能掀开屋顶的瓦 D．用吸管喝饮料5．(2022·株洲)如图，水平桌面上并排靠近放置两个相同的小木块，当用细管沿水平方向对着木块间的狭缝中间快速吹气时()10\nA．两木块都不受摩擦力B．两木块受到的摩擦力大小相等，方向相同C．两木块受到的摩擦力大小不等，方向相同D．两木块受到的摩擦力大小相等，方向相反6．(2022·常州)为改善地铁地下车站的通风状况，小明设计了抽气管道，利用地面横风实现自动抽气．为提高抽气效果，管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的()7．(2022·郴州)下列选项中不能用流体压强与流速的关系解释的是()A．正在升空的“飞机”B．地面刮起的“龙卷风”C．漂浮在水面上的“橡皮艇”D．乒乓球运动员拉起的“弧旋球”8．(2022·内江)大气压是由于空气受到重力而产生的．如果地球的表面约为5×1014m2，那么，在一个标准大气压下，地球周围的空气质量约为(标准大气压取1.0×105Pa，g＝10N/kg)()A．5×1012kgB．5×1018kgC．1×1018kgD．1×1012kg9．(2022·齐齐哈尔)塑料吸盘是家庭常用的小工具，小明做了如图的实验，在实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物，你认为正确的是()A．甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔，吸盘仍能吸在墙面上B．甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力C．利用乙图的实验可以粗略测量大气压强的值D．利用乙图的实验在海拔更高的地区仍能提起该重物二、填空及简答题10．(2022·济南)右图所示是喷雾器工作时的示意图．当推动活塞时，管口的空气速度增大．管口处的压强_____(填“增大”“减小”或“不变”)；瓶中的液体就在_______的作用下被压上去．随流动的空气而喷成雾状． 11．(2022·扬州)如图所示，将乒乓球放在漏斗的下面紧贴漏斗，从漏斗口向上吸气，乒乓球不掉下来，这是因为________________；从漏斗口向下吹气，乒乓球也不会掉下来，这是因为________________________________________________________．10\n12．生活在青藏高原的藏族同胞，主要采用烧、烤、炒的烹调方式做像糌粑(把干面粉炒熟)的一类食品，很少用平原地区居民常用的煮、炖一类的烹调方式．请你用所学的物理知识分析：(1)藏族同胞很少用平原地区地区居民常用的煮、炖一类的烹调方式的原因？(2)为满足青藏高原的藏族同胞需要，若制造适合在青藏高原地区使用的高压锅，应适当增大还是减小安全阀的质量？三、实验探究题13．(2022·乌鲁木齐)1654年，马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”，证明了大气压的存在．(1)实验中，他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起，再把水全部抽出，此时球内接近________，周围的________把两个铜半球紧紧地压在一起．(2)如图，某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验，在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要________(山底与山顶气温相同)．在山底，当锅两边受到的拉力均为4000N时，锅恰好被拉开，此时锅内空气的压强约为________Pa.(大气压取105Pa)14．(2022·淮安)某小组用塑料瓶做了以下实验：(1)将塑料瓶装满水，覆盖一张硬纸片后倒置，水和纸片均不会下落，如甲如所示，该实验说明了________的存在．(2)将塑料瓶装满水，在瓶侧面扎两个小孔，水冲小孔流出，如图乙所示，该实验说明液体压强与________有关．(3)如图丙所示，将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上，一个小纸团放在瓶口处，正对着瓶口用力迅速吹气，此时小纸团将会____________(填“飞出瓶外”“原地不动”或“进入瓶中”)，判断的理由是________________________________________________________________________．15．(2022·呼和浩特)小梁同学用实验测量某地大气压的值．她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示．10\n(1)已知水银的密度为13.6×103kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为________Pa.(2)如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将________她测量的值．(填“大于”或“小于”)(3)小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，发现管中的水柱不会下降．如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度________________．(填“必须大于10m”或“可以小于10m”)16．(2022·南京)利用吸管可以做物理小实验．(1)用吸管“取”水，如图甲所示，要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中．现有以下四个动作：a．用手指封住管口b．将吸管移出水面到空杯上方c．将吸管插入水中d．松开封住管口的手指以上四个动作的合理顺序是________(填字母)．这个实验的成功说明了________的存在．(2)如图乙所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面上升，以下现象中涉及的物理原理与之不同的有________(填序号)．①在火车站的站台上，人要与行驶的列车保持适当距离②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘③平行于岸边航行的船不能靠岸太近17．(2022·自贡)给你一个吸盘、一个弹簧秤、一把刻度尺、一块玻璃，请你设计一个粗略测量大气压的方法．要求写出简要的实验步骤和计算大气压值的数学表达式．18．小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量．其实验步骤如下：a．先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔；10\nb．用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示．当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N；c．测出注射器全部刻度的长度为4cm；d．根据测量数据，算出大气压的值．(1)实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和________．(2)此注射器活塞的横截面积是________cm2.根据实验数据计算出大气压强是多大？(3)小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封．上述原因一定会使测量值小于真实值的是()A．①③B．①④C．②③D．②④(4)小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤，活塞口到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤，这是为什么？四、综合题19．在德国马德堡市的广场上，1654年曾经做过一个著名的马德堡半球实验，如图1所示，把两个半径约20cm的铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球． 图1 图2(1)总共用了16匹马把两个半球拉开，则平均一对(左右各一匹)马产生的拉力是多少？(大气压的值约为105Pa，计算时把半球看成一个圆盘．)(2)某实验室供教学用的半球，在正常气压下抽成真空后，只需四个人便可拉开．其原因是_________________________________________________________________.10\n(3)如图2是同学们用高压锅模拟马德堡半球实验，如果他们没有抽气机，应怎样将高压锅里的空气尽量排除呢？请说出你的办法．10\n参考答案考点解读考点1 压强 重力 流动 马德堡半球 托里拆利 各个方向 减小考点2 760 76 1.013×105 真空 偏小 不变 不变考点3 流动性 越小 长 大 大 向上各个击破例1 大气压 1.3×104例2 气体流速越大的位置压强越小题组训练 1.B 2.大于 增大(升高) 3.大气压 变大 4.A 5.气体流速大的地方压强小 6.大 小整合集训1．B 2.B 3.A 4.C 5.D 6.B 7.C 8.B 9.C 10.减小 大气压 11.大气压的作用 流体的流速越大压强越小 12.(1)大气压强随海拔的升高而降低，青藏高原海拔高、气压低；水的沸点与气压有关，水面上方气压越小，沸点越低．用煮、炖的烹调方式不容易把食物做熟，所以很少用煮、炖一类的烹调方式．(2)西藏地区外界大气压低，可以增加安全阀的质量来增大锅内气压，提高沸点． 13.(1)真空 大气压 (2)大 2×104 14.(1)大气压 (2)深度 (3)飞出瓶外 流体流速大的地方压强小15．(1)0.952×105 (2)大于 (3)可以小于10m16．(1)cabd 大气压 (2)② 17.①将吸盘紧附在玻璃上(将空气完全挤出)；②用弹簧测力计勾住吸盘，将吸盘拉离玻璃的力就等于大气压力F；③用刻度尺量取吸盘的直径D，那么半径r＝，所以S＝；④p＝＝. 18.(1)刻度尺 (2)0.625 实验数据计算出大气压强是1.2×105Pa.(3)B (4)答：减小摩擦力对实验结果的影响． 19.(1)大气压产生的压力：F＝pS＝105Pa×3.14×(0.2m)2＝12560N，一匹马产生的拉力：F拉＝＝1570N．根据力的相互作用可知，一对马产生的拉力：F拉′＝F拉＝1570N；(2)半球表面积较小(或半径小、或体积较小)，产生的大气压力小 (3)在高压锅里放少量的水加热至沸腾赶走里面的空气，然后盖严锅盖，让其冷却．10
