大气压强课后练习1
无锡南洋职业学院-大学生的自我鉴定
大气压强课后练习1
题一:甲同学做托里拆利实验,测得管内外水银面高度
差约76cm,乙同学采取下面哪个措施可以改
变这个高度差( )
A.往水银槽内加少量水银 B.用粗一些的玻璃管做实验
C.把玻璃管往上提一提,但不出水银面 D.把实验移到高山上去做
题二
: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。
[来源:]
(1)为了测得大
气压的值,这时必须测量__________。如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部,
则观察到
的现象是_____________________________________。
(2)
某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱_________
下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱______向上喷出。(均选填“会”或“不会”)
题三:如图所示,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是
,
这个现象说明 ;若倒置,应在瓶底浇
水(选填“冷”或“热”),才
能使烧瓶中的水重新沸腾。
题四:高压锅的原理:根据气压增大,沸点 的原理制成的。
题五:在如图所示的现象中,不是大气压强引起的是( )
题六:如图所示,晓明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里,这是由于( )
A.晓明对牛奶产生吸引力的作用 B.吸管本身有吸牛奶的作用
C.大气压作用在牛奶液面上的结果 D.牛奶压力的作用
题七:地球周围有一层
厚厚的大气层,地球大气对浸在其中的物体都有大气压强,随着海拔的升高,
大气产生的压强
(填“升高”或“降低”)。而地球表面附近的物体却承受着巨大的压力,
利用你学过的知识,估算地球
周围空气的总重量为 N(地球半径R=6400km,S
球
=4πR2
,
结果用科学记数法表示)。
题八:1644年,意大利科学家
精确的测出了大气压强的值,1.01×10
5
Pa的大气压强能够支
持水柱的最大高
度为 m。(g=10Nkg)
题九:科学探究需要收集和处理数据,在已有大量
数据时,要想更容易地了解概况并找出规律,对
数据的处理方法就显得十分重要。下表给出的是大气压跟
对应高度的一些测量数据,请你采用学过
的方法或自己创造的方法(只写出一种方法),形象、准确地表
示出大气压强随高度的变化情况。
4
根据你对数据的处理分析,你认为大气压随高度变化有什么
规律?若某地的大气压强为7.0×10Pa,
请你推测一下当地的高度。
高度/km
大气压/kPa
0
101
2
80
4
62
6
47
8
36
10
26
12
19
题十:生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识的涉及到
许多物理知识。以下两个现象可能您
尝试或观察过:
⑴喝牛奶时,把吸管插入牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出。
⑵在室温下,把吹
鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了。由以上现象进行猜想:当气
体的体积一定时,气体压
强可能与气体的_______和_______有关。
【设计并进行实验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
⑴把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图甲所示;
⑵从细管上端往烧瓶里吹气,此时
瓶内气体压强________(选填“增大”、“减小”或“不变”);迅速放开,
观察到细玻璃管内
水柱上升到a处位置(如图乙所示)。
⑶接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体压强增大,请您在
图乙中画出细玻璃管内水柱所上升
到b处的大致位置;
【实验拓展】
⑴控制其它条
件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会______
(选填“相同
”或“不同”),理由是______________________________。
⑵控制
其它条件相同时,把图的装置从山脚移到山顶,则细玻璃管内的液面将______(选填“上升”、
“
下降”或“不变”),这是由于________________________。
题
十一:如图所示,两端开口的弯折玻璃管竖直放置,左管有一段高为h
1
的水银柱,右管有一段高为h
2
的水银柱,中间一段水银柱将管内空气分为两段,三段水银柱均静止,则中间
管
内水银柱的高度h为( )
A.h
1
-h
2
B.
h
1
h
2
hh
2
C.
D.h
1
+h
2
22
题十二:如图所示,两端
开口的弯管,右管插入水银槽中,左管有一段高为h的水银柱,中间封有
一段空气,则( )
A.弯管右管内外水银面的高度差为h
B.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大
C.若把弯管向下移动少许,则右管内的水银柱的高度上升
D.若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁上升
题十三:如图所示,是小明家
使用的高压锅示意图。锅盖的直径为24cm,锅盖上的空心柱为横截面
积是0.1cm
2的排气孔,空心柱上带有限压阀。当高压锅内气压超过安全值时,锅内的气体会顶起限
压阀跑出一部
分,使锅内气压减小,以保证高压锅安全使用。若此高压锅工作时锅内气体压强为1.5
个标准大气压.
则为保证安全使用高压锅,应配备一个质量为
g的限压阀。(g取10Nkg,
1标准大气压取l.0×10
5
Pa)
题十四:高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈
,不
会漏气。锅盖中间有一排气孔,上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住,当加热高压锅(锅内有<
br>水、食物),锅内气体压强增加到一定程度时,气体就会把限压阀顶起来,蒸气即可从排气孔排出锅
外,这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸,以确保安全(如图所示)。已知高压锅的限压阀的质
量
为100.8g,排气孔的面积为7mm
2
。求:
①锅内气体的压强最大可达多少?
②设锅内压强每增加3.6×10
3
P
a,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?(g取
10Nkg,外界大气压强为1标
准大气压,计算时取1×10
5
Pa)
题十五:矿泉水瓶装满
水,用乒乓球盖严瓶口,手按住乒乓球把瓶子倒过来,如图所示,放开手后
水不会流出来。这说明了__
______的存在。
[来源学科网ZXXK]
题十六
:我们生活的空间存在着大气压,只是我们平时没有在意它的存在.现提供下列器材:A.塑
料吸盘两个
;B.玻璃片一块;C.玻璃杯一个;D.带吸管的纸盒饮料一盒;E.水。请你选择所
需器材,设计一
个小实验来证明大气压的存在。
(1)写出你所选用的器材,并简述你的实验方法及观察到的现象;
(2)请举出一个在生活中应用大气压的例子。
[来源学科网ZXXK]
[来源:Z_xx_]
大气压强
课后练习参考答案
题一: D
详解
:往水银槽加水银、使玻璃管倾斜、把玻璃管往上提,这三个方法既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故都不能使管内外高度差变化。只有把实验移到高山上去做,高山上大气压小,能支持的水银柱高
度也
就变小。
题二: (1)管内外水银面高度差;管内水银柱高度变高 (2)不会;不会
详解:(1)实验中大气压强为玻璃管中水银柱产生的压强,为了测得大气压的值,这时必须测量管内外
水银面高度
差。大气压随高度的减小而增大,如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部,所能支持的水
银柱高度也变高,将
观察到管内水银柱高度变高;(2)一个标准大气压为760毫米汞柱,由p=ρ<
br>水银
gh
水银
=ρ
水
gh
水
,可知,如果水
银气压
计中的水银用水代替,那么玻璃管的长度约为 10.3m,所以把水银换成水,将玻璃管灌满水
后倒插在水槽内时,管
中的水柱不会下降;当管顶开一个小孔时,管内的水与外界的大气相通,玻璃管和
水槽组成连通器,则管内的水不
会从小孔喷出,水在重力作用下会立即下降,直到与容器中液面相平。
题三: 水又重新沸腾;水的沸点随气压的降低而降低;冷
详解:(1)在注射器的活塞向外
拉的过程中,瓶内空气减少,气压降低,从而沸点就会降低,水又重新沸腾起来;
这个现象说明水的沸点
随着气压的降低而降低;(2)将烧瓶倒置,在瓶底浇冷水,瓶内气体温度突然降低,气压减
小,瓶内液
面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来的。
题四:
升高
[来源学科网]
详解:水的沸点随气压的升高而升高。高压锅煮食物易熟,就是
因为高压锅增大了锅内液面上方的气体压强,使水
的沸点升高的缘故。
题五: B
详解:用吸管吸饮料,在大气压强的作用下饮料上升到嘴里;救生锤能击碎车窗玻璃是利用救生锤头尖,受力面积
小,对玻璃的压强大;吸盘在大气压强的作用下能吸附墙上;水杯倒置,水和纸板在大气压强的作用下不
会往下掉。
本题应选B。
题六: C
详解:用吸管吸牛奶时,吸管内气压减小、小
于外界大气压,在大气压的作用下牛奶被压入吸管。故选C。
题七:
降低;5.2×10
19
N
详解:(1)地球大气对浸在其中的物体都有大气压强,
随着海拔的升高,空气变得稀薄;大气产生的压强就会降低;
(2)地球周围空气的总重量G,等于大气
层对地表上的压力F; 大气层对地表上的压力就约等于大气压与地球表
面积的乘积。即:
G
=F=pS=p•4πR
2
=1.01×10
5
Pa×4×3.14×(6.
4×10
6
m)
2
=5.2×10
19
N。
题八: 托里拆利;10.1
详解:有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验;最早测出
大气压值的科学家是托里拆利;根据液体压强的计
p1.0110
5
Pa
算
公式p=ρgh可知,水柱的高度h=
10.1m
。
33
g
1.010kgm10Nkg
题九: 约为3km <
br>详解:把大气压强随高度的变化形象地表示出来,可采用的方法较多,其中把抽象的数据用图形表示可以较
为直观
的表示出数据里所蕴含的物理规律。由表格中数据可得如图所示的图像,由图可看出大气压强随高
度的增加而减小。
查图像可得压强为7.0×10Pa的海拔高度约为3km。
4
题十: ⑵质量(密度);温度
【设计并进行实验】⑵增大 ⑶b处位置如图所示
【实验拓展】⑴相同;液体压强只与液体的密度和深度有关⑵上升;大气压随高度升高而降低
详解:猜想与假设:由⑴可以猜想气体压强可能与质量多少有关,由⑵可以猜想气体压强可能与温度有关;进行实
验:往烧瓶里吹气时,烧瓶内的气体质量增加,细玻璃管液面上升,说明气体的压强增加,用手握住烧瓶
颈部,使
瓶内气体的温度升高,液面会继续上升,b处位置要在a的上方;实验拓展:⑴液体的压强只与
液体密度和液体的深
度有关,跟玻璃管的粗细无关,当压强不变时,水柱的高度不会变化;⑵大气压强随
着海拔高度的增加而减小,当
由山脚移到山顶时,外界的气压降低,瓶内的压强不变,使细玻璃管内的液
面上升。
题十一: D
详解:以cmHg为气压单位,设大气压强为p
0
,左边空气的压强p
左
=p
0
-h
1
,右边空气的压强p<
br>右
=p
0
+h
2
=
p
左
+h=p
0
-h
1
+h,则h=h
1
+h
2
。本题
应选D。
题十二: A
详解:对左管中的水银受力分析知,管中气体压强比大气压强高hc
mHg,所以弯管右管内外水银面的高度差为h,
故A正确;弯管上下移动,封闭气体温度和压强不变,
体积不变,故B错误;封闭气体温度和压强不变,体积不变。
所以弯管向下移动少许,则右管内的水银柱
高度不变,仍为h,故C错误;环境温度升高,气体压强不变,封闭气
体体积增大,则右管内的水银柱高
度不变,故D错误。本题应选A。
题十三: 50
详解:根据题意得:G
阀
+p
0
S
阀
=p
内
S
阀
,则
:G
阀
=p
内
S
阀
-p
0
S
阀<
br>=l.5×10
5
Pa×0.1×10
-4
m
2
-
1.0×10
5
Pa×0.1×10
-4
m
2
=0.5N,
m=
G
阀
0.5N
==0.05kg=50g。
g
10Nkg
mg
S
0.1008kg10Nkg
=2.44×10
5
Pa;
62
710m
5
题十四:
①锅内气体的压强最大可达2.44×10
5
Pa ②锅内的最高温度可达140℃
详解:①锅内最大压强为:p=p
0
+=1×10
5
Pa+
1.4410
5
Pa
②锅内压强增加了:△p=p-p
0
=2
.44×10Pa-1×10Pa=1.44×10Pa,水的沸点增高:△t==40℃,所
3.6
10
3
Pa℃
55
以,锅内温度最高可达:t=100℃+4
0℃=140℃。
题十五: 大气压
详解:瓶内的水处于平衡状态,它一定受平衡力的作用
。对瓶内的水进行受力分析,在竖直方向上,受到竖直向下
的重力,根据二力平衡的条件,一定有一个竖
直向上的力来平衡重力,而乒乓球的下方只有空气,所以是空气施加
了这个力。由此得到答案
:大气压。
题十六: 见详解
详解:(1)所需实验器材有:A.塑料吸盘两个;E.水;
实验方法:将两个吸盘沾一下水,将它们正对并挤压在一起,然后用力拉它们;
现象:用很大的力也很难把它们拉开;
因为经过挤压,吸盘里的气体被挤出,几乎真空,没有气压,这说明它们是被大气压压在一起的;
(2)生活中应用大气压的例子:医生用针筒抽药水。