中考物理总复习课件：第11章气体压强流体压强 39页

第 11 讲　气体压强　流体压强 考点一　大气压强 【 例 1 】 (2017 ， 江西 ) 如图所示 ， 下列现象中不能说明大气压存在的是 ( 　 ) A ． 用抽气筒从 b 管向外抽气 ， 瓶内气球会膨大起来 B ． 用手指盖住上孔 ， 水就停止流出 ， 手指一松开 ， 水又从下孔流出 C ． 将带有玻璃管的空试管加热后 ， 倒插入水中 ， 水会进入试管 D ． 往容器中注入水 ， 水静止时 ， 容器各部分中的水面保持相平 D 【 点拨 】 A. 当瓶内空气抽出部分后 ， 瓶内气压减小 ， 小于气球内气压球会膨大； B. 手指堵住小孔 ， 大气压托住水柱 ， 水不会流下 ， 松开手指有空气进入瓶内 ， 水会流出； C. 加热后的试管再冷却 ， 管内气压减小 ， 水在外界大气压作用下进入管内； D. 图中装置为连通器 ， 其特点是装同种液体不流动时 ， 液面相平。 【 方法归纳 】 复习的过程中 ， 应将所学知识综合分析 ， 加深理解 ， 如此题中应分清是大气压强的作用还是外力作用、分子间引力作用等。 考点二　流体压强 【 例 2 】 (2016 ， 舟山 ) 如图所示装置可以用来研究液体压强与流速的关系 ， 打开阀门 ， 水流经该装置时 ， 可观察到 a 、 b 两管口均有水喷出 ， 且 ______ 管口喷出的水柱更高 ， 原因是 _____________________________________________________ 。 b b 管下端管道横截面积大 ， 水流速小 ， 压强大 【 点拨 】 打开止水阀门 ， 水流经该装置时 ， 由于水的流量一定 ， a 管下端管道横截面积小 ， b 管下端管道横截面积大 ， 根据流体压强和流速的关系可知 ， a 管下端水流速大 ， 压强小； b 管下端水流速小 ， 压强大 ， 所以 ， b 管口喷出的水柱更高。 【 图片与命题 】 图片 命题内容 水壶可以倒水 ， 这是由于 ① __________ 的作用 (2) 水壶的水静止时 ， 壶嘴与壶身中的水面相平 ， 利用了 ② _________ 原理 用力吹硬币跳过木块 ， 表明力可以改变③ ________________ (2) 在硬币上方用力吹 ， 硬币跳过木块 ， 表明气体流速越④ _________ ， 压强越 ⑤ _________ 大气压强 连通器 物体运动状态 大 ( 小 ) 小 ( 大 ) 如图所示 ， 从水平管口向里吹气 ， 发现 A 吸管中的液面上升 ， 说明流体流速越⑥ ____ 的位置 ， 压强越小 (1) 挤压玻璃瓶 ， 管中水柱上升 ， 表明力可以改变⑦ _________ 。 (2) 若玻璃瓶中装满水 ， 可以模拟⑧ ________ 工作原理 (3) 向管中吹适量的气体 ， 水柱上升就可制成一个水气压计 ， 当将它放在山顶 ， 会发现管中水柱⑨ ________ ， 是因为外界大气压⑩ ________ 快 物体形状 温度计 上升 减小 【 例 】 (2017 ， 广东 ) 如图甲所示是演示 “ 流体压强和流速的关系 ” 实验装置 ， U 型管中装有水 ， 直径相同的 a 、 b 两管中的水静止时液面相平。 (1) 如果在右端 c 处往装置里急吹气 ， 导致 b 管上方气流速度 _______ a 管上方的气流速度 ， b 管与 a 管的水面上方形成气压差 ， U 型管中 ____ ( 填 “ a ” 或 “ b ” ) 管水面升高 ， 如果升高端的液面比原来升高了 2 cm ， 则此时 U 型管底部 d 处左右两侧液体压强差为 _______Pa 。 ( g ＝ 10 N/kg) 小于 a 400 (2) 图乙是某种喷雾器的工作原理示意图 ， 当喷雾器未工作时 ， 细管 A 内外气压相等 ， 细管 A 内外液面 _______ ， 当喷雾器工作时 ， 空气从细管 B 的右端快速喷出 ， 导致细管 A 上方空气的流速突然增大 ， 细管 A 内液面上方气压 ______ 细管 A 外液面上方的气压 ， 液体就沿细管 A 的管口流出 ， 同时受到气流的冲击 ， 形成雾状向右喷出 ， 如果此时喷雾器停止工作 ， 细管 A 中的液体将 ____________________________________ 。 相平 小于 下降到与 A 管外液面相平 【 拓展设问 】 (3) 如图是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景。护航编队一般采用前后护航而不采用并排护航 ， 这是因为当两船高速并排行驶时 ， 两船之间的流体流速 _________________ ， 压强 _____________ ， 容易发生撞船事故。 较大 ( 或大或快 ) 较小 ( 或小 ) 1 ． (2017 ，聊城 ) 如图甲所示，在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶门堵住，然后浇上冷水，在 ___________ 作用下，铁桶被压扁了；手握如图乙所示的两张纸，让纸自由下垂。在两张纸中间向下吹气。结果发现两张纸向中间靠拢，这表明气体流动速度大的位置，压强越 ____ 。 大气压 小 2 ． (2016 ， 广安 ) 有一种炊具叫 “ 高压锅 ” 。 “ 高压锅 ” 中的 “ 压 ” 字的含义指的是 ________( 填 “ 压强 ” 或 “ 压力 ” ) ； “ 高压锅 ” 能更快地煮熟食物 ， 不仅节约了时间 ， 更节约了能源。 “ 高压锅 ” 能更快煮熟食物是利用了 “ 气压增大 ， 沸点 _______ ” ( 填 “ 升高 ”“ 降低 ” 或 “ 不变 ” ) 的原理。 压强 升高 3 ． (2017 ， 襄阳 ) ， 已知球体表面计算公式为 4π R 2 ， R 为球体的半径。若地球半径取 6.0×10 6 m ， π 取 3.0 ， 标准大气压取 1.0×10 5 Pa ， 则我们可以估算出大气层的重力为 _____________________N ( 结果用科学计数法表示 ) 。 4.32×10 19 4 ． (2017 ， 广州 ) 如图所示 ， 行驶中的汽车 ， 车窗紧闭 ， 当打开天窗时 ， 天窗外空气流速 ____ 车内空气的流速 ， 天窗外空气的压强 ____ 车内空气的压强 ， 所以车内空气被 “ 抽 ” 到车外。 ( 均填 “ ＞ ”“ ＝ ” 或 “ ＜ ” ) ＞ ＜ 5 ． (2017 ， 临沂 ) 下列小实验都与压强有关 ， 其中能证明大气压强存在的是 ( ) C 6 ． (2016 ， 厦门 ) “ 天宫 2 号 ” 空间实验室于 2016 年第三季度择机发射。空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为 ( ) A ． 100 Pa 　　　　　　　 B ． 1 000 Pa C ． 10 000 Pa D ． 100 000 Pa D 7 ． (2017 ， 荆门 ) 如图所示 ， 未装满水的密闭小瓶上有一根两端开口的竖直细玻璃管 ， 玻璃管内水柱高于瓶内水柱 ， 现用一根饮料吸管水平贴紧在玻璃管上端吹气 ， 下列分析正确的是 ( ) A ． 吹气前 ， 瓶内气体压强小于瓶外气体压强 B ． 吹气前 ， 瓶内气体压强等于瓶外气体压强 C ． 吹气时 ， 玻璃管中水柱升高 D ． 吹气时 ， 玻璃管中水柱降低 C 8 ． (2017 ， 台州 ) 下列四种动物的运动方式能用流体压强与流速关系来解释的是 ( ) C 9 ． (2016 ， 衢州 ) 在验证大气压存在的覆杯实验中 ， 小柯认为： “ 实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了 ， 而与大气压无关 ” 。下列能帮助小柯改变这种想法的实验是 ( ) D A ．如图甲 ， 换用不同种类的纸片做覆杯实验 ， 纸片都不掉落 B ． 如图乙 ， 覆杯实验中将杯口朝向不同方向 ， 纸片均不掉落 C ． 如图丙 ， 将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口 ， 倒转杯子纸片不掉落 D ． 如图丁 ， 在密闭钟罩内做覆杯实验 ， 抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落 10 ． (2017 ， 衢州 ) 小柯设计了一个 “ 不用绳子扎口的气球 ” ， 如图所示 ， 先将气球放入玻璃瓶中 ， 再将球口紧套在玻璃瓶口 ， 从抽气口抽气 ， 观察到气球变大 ；停止抽气后 ， 马上用橡皮套封住抽气口 ， 此时气球不用绳子扎 ， 也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是 p 1 、 p 2 ， 瓶内的气压分别是 p 3 、 p 4 ， 则下列关系正确的是 ( ) A ． p 1 ＜ p 2 B ． p 1 ＝ p 2 C ． p 3 ＜ p 4 D ． p 3 ＝ p 4 B 11 ． (2016 ， 常州 ) 国外研发出一种吸盘式手套 ， 把吸盘紧压在墙上 ， 开动抽气机抽出吸盘中的空气 ， 使人能在竖直墙面上攀爬 ， 当人静止在墙上时 ， 让抽气机抽出更多空气 ， 这时 ( ) A ． 吸盘受到的摩擦力变大 B ． 吸盘受到的摩擦力变小 C ． 吸盘对墙壁的压力变大 D ． 吸盘对墙壁的压力变小 C 12 ． (2016 ， 河南 ) 如图所示 ， 把一根两端开口的细玻璃管 ， 通过橡皮塞插入红色水的玻璃瓶中 ， 从管口向瓶内吹入少量气体后 ， 瓶内的水沿玻璃管上升的高度为 h 。不考虑温度的影响 ， 把这个自制气压计从山下移到山上后 ( ) ( 导学号　 14184052 ) A ． h 增大 ， 瓶内气压大于外界气压 B ． h 减小 ， 瓶内气压大于外界气压 C ． h 增大 ， 瓶内气压小于外界气压 D ． h 减小 ， 瓶内气压小于外界气压 A 13 ． 为解决某地下商城 “ 工 ” 字形通道中过道的通风问题 ， 技术员设计了以下几种方案。如图所示 ， 黑色部分为墙面凸出部分 ， 为安装在过道顶的换气扇 ， 其中既有效又节能的是 ( ) C 14 ． (2016 ， 三明 ) 物理老师在实验室做 “ 流体压强与流速关系 ” 的演示实验：图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管 A 、 B 、 C 连接而成的装置 ， 三节管中分别接有三个相同传感器的探头 ， 传感器与电脑相连。老师将抽气机与 C 管右端相连后开始抽气 ， 电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的 p － t 图象如图乙所示。则下列描述正确的是 ( ) D A ． 抽气过程中 ， 三节管中的气体流速相同 B ． 实验室的大气压为 101.0 kPa C ． 0 ～ 4 s ， C 管中的气体压强变化最大 D ． 图象③是 A 管中的气体压强随时间变化的图象 15 ． (2016 ， 仙桃 ) 如图所示为在平直公路上匀速行驶的新型太阳能汽车 ， 其外观类似飞机机翼 ， 可减少行驶时地面的部分阻力。请作出其在竖直方向上受力示意图。 ( “ O ” 为重心 ) 解： 16 ． (2017 ， 岳阳 ) 如图是一款新型无叶电风扇 ， 与传统电风扇相比 ， 具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时 ， 底座中的电动机将空气从进风口吸入 ， 吸入的空气经压缩后进入圆环空腔 ， 再从圆环空腔上的缝隙高速吹出 ， 夹带周边的空气一起向前流动 ， 导致圆环空腔正面风速远大于背面风速 ， 风扇正常运行时 ， 圆环空腔正面气体压强 _______ 背面气体压强；相同时间内 ， 圆缝口流出空气的质量 _______ 进风口空气的质量。 ( 两空均填 “ 大于 ”“ 等于 ” 或 “ 小于 ” ) 小于 等于 17 ． (2017 ， 台州 ) 如图甲所示是清代的救火工具 “ 水龙 ” ， 使用时 ， 启动横木带动活塞向下压 ， 水箱中的水从输水管中喷出 ， 水柱可高达 10 m 。用汽水瓶和吸管模拟 “ 水龙 ” 的工作原理 ， 往瓶中吹气 ， 瓶中的水就从吸管中喷出 ， 如图乙所示。 (1) 水能灭火的原理是 ___________________________________________________________ 。 (2) 往瓶中吹气 ， 水能从吸管喷出的原因是 __________________________________________________________________________________________________________ 。 水汽化吸热，能降低温度，使燃烧物的温度降到着火点以下 往烧瓶里吹气，瓶内气压大于外界大气压，瓶中的水在压强差的作用下从吸管中喷出 18 ． (2017 ， 自贡 ) 如图所示 ， 相信同学们都有过这样的经历：下雨时 ， 我们撑着一把伞步行在雨中 ， 一阵大风吹来 ， 雨伞往往会被向上吸起来。请你用学过的物理知识解释这个现象。 答：大风吹来时 ， 伞上方的空气流速大于下方的空气流速 ， 而气体流速较大的地方压强小 ， 因此伞下方的气压大于伞上表面的气压 ， 所以伞会被向上吸起来。 19 ． (2016 ， 南宁 ) 为测出某液体的密度 ， 某校物理兴趣小组用如图所示的装置进行试验：将带有阀门的“ U ” 型管倒置 ， 两个管口分别插入盛有水和某液体的烧杯中；打开阀门 ， 从抽气口抽出适量的空气 ， 待两管中的液面升高到一定高度时 ， 关闭阀门；分别测量出两管内外液面的高度差 h 水 和 h 液 ；记录的三次实验数据如表所示。若当时外界大气压为 p 0 ， 三次实验中 “ U ” 型管内的气体压强分别为 p 1 、 p 2 和 p 3 ， 则它们的大小关系是： p 0 ____ p 1 ， p 2 ____ p 3 ( 两空均填 “ ＞ ”“ ＝ ” 或 “ ＜ ” ) ；待测液体的密度为： ρ 液 ＝ _________kg/m 3 ( 已知水的密度为 ρ 水 ＝ 1.0 × 10 3 kg/m 3 ) 。 ( 导学号　 14184055 ) 实验次数 水面高度差 h 水 /cm 液面高度差 h 液 /cm 1 2.7 3.0 2 4.5 5.0 3 7.2 8.0 ＞ ＞ 0.9 × 10 3 20. (2017 ， 宜宾 ) 利用容积为 10 cm 3 的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。 (1) 实验的原理是 ______________ 。 (2) 把注射器的活塞推到注射器筒的底端 ， 这样做的目的是 ________________________ ， 然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔。 (3) 如图所示 ， 水平向左缓慢匀速拉动注射器筒 ， 当注射器的活塞 ___________________ 时 ， 记下弹簧测力计的示数为 19 N 。 排尽筒内空气，密封注射器 刚被拉动 (4) 用刻度尺测出注射器 _________________ 长度为 5 cm ， 这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积。 (5) 则大气压的值为 _______________Pa 。 (6) 提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议： _______________________________________ 。 带刻度部分 9.5×10 4 采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等 21 ． (2017 ， 苏州 ) 如图所示 ， 王老师在圆柱形玻璃杯内装满水 ， 用平滑的塑料薄片紧贴水面盖住杯口 ， 压紧后将杯子倒置 ， 水和塑料片都不会掉下来 ， 接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内 ， 封闭钟罩后用抽气机持续抽出钟罩内的空气 ， 直至塑料片掉下。已知杯中水和塑料片总质量为 100 g ， 倒置后杯和水与塑料片的接触面积为 12.5 cm 2 。 ( 不考虑分子间作用力 ) (1 ) 塑料片不掉下来说明了 ________ 的存在 ， 通过计算可知 ， 当钟罩内气压降到 _______Pa 时 ， 塑料片会掉下。 ( g 取 10 N/kg) (2) 王老师在实际操作中发现 ， 抽气至钟罩内气压为 30 kPa 时 ， 玻璃杯内出现了一些小气泡 ， 继续抽气至钟罩内气压为 8 kPa 时 ， 塑料片就掉下了 ， 请你对此时塑料片掉下的现象作出合理的解释。 答：塑料片由于受到大气的压力 ， 所以才不会下落 ， 当逐渐抽出里面的气体时 ， 里面出现了气泡 ， 气泡会产生向下的压力 ， 使得玻璃片受到的压力变大 ， 外界大气对塑料片的压力会减小 ， 当压力小于水和塑料片的重力时 ， 塑料片就会下落。 大气压 800