1、大气压强 一、填空题(中)1养花养草已成为很多人的爱好。如图所示的是市面上给花草喷水的最常用的喷壶。它的使用方法是:先将壶内装一定量的水,然后旋紧壶盖,按动压柄不断地向壶内压入空气,最后,再按下按柄,水就会从喷嘴喷出。当按动压柄向壶内压气时,壶内的空气密度将_,水的质量_,而气体的体积不变,壶内的大气压将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。按下按柄,实际上是将喷嘴打开,由于壶内液面上方的大气压_(填“大于”或“小于”)外界的压强,水就从导管被压出壶外。(中)2如图所示,在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,
2、就制成了一个简易的气压计。小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上,玻璃管内水柱的高度,水对容器底的压强(填“变小”、“不变”或“变大”)。如果在瓶中装满水,就可以制成一个较准确的测量仪器(请写出它的名称)。(中)3学完压强后,小明想,既然气体和液体都可以产生压强,那么如果在试管 A 中装满水,再把试管 B 套入其中一部分(如图甲),把两个试管倒置过来(如图乙所示),试管 B会出现什么状态呢?你的猜想是:;你猜想的理由是:。二、选择题(中)4如图所示的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。对此,下列说法正确的是()A甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力 B乙图中大气对下面吸
3、盘的压力等于钩码的重力的 1/2 C利用甲图的实验可以粗测大气压的值 D利用乙图的实验可以粗测大气压的值 (中)5如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋,我们人类就生活在这“大气海洋”的底部,承受着大气对我们的压强大气压。下列有关叙述中错误的是()A大气压的大小与大气的密度有关,离地面越高的地方,大气压越大 B马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 C1 个标准大气压的数值为 1.0ll05Pa(760mm 汞柱)D用钢笔吸墨水是应用大气压的事例(中)6如图所示,张红同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象,无论她怎么用力,饮料都吸不上来。你认为出现这种现象的原因是()A吸管有孔 B大气压偏小 C吸
4、管太细 D吸管插得太深 三、计算题(难)7如图,某中学想用离心泵将湖中的水抽到 C 处的养鱼池中。要求在 30min 内至少向养鱼池中输水 120m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组。(1)A,B 处各有一个平台,离心泵应放在什么位置,请说明理由。(2)如果某型号离心式水泵的扬程为 15m,功率为 17kW,效率为 0.6,试通过计算说明这台水泵是否可满足该中学的需求?(3)为了节约资金,有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的软橡皮管配套使用,你认为是否可行,为什么?说出你的正确方案。(难)8小明家的高压锅锅体直径为 24cm,排气孔内径为 4mm。小明不慎丢失了锅
5、的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为 100g 和 60g。(1)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小明应该买哪一种限压阀。(说明书标有:当大气压为 105Pa 时,该锅最高温度为 120。已知:水的沸点与压强的关系如图所示,取g=10N/kg)(2)请你说明如果买另一种限压阀,使用时会出现什么问题。四、实验题(中)9某中学一个研究性学习小组对“一定质量的某气体在体积不变的情况下,压强随温度变化的规律”进行了研究,下表是实验的一组记录数据,分析表中数据可知,该气体的压强与温度的关系式为。(难)10小虎同学利用注射器(容积为 V)
6、、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是。(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数 F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长 L,则大气压的值可表示为 p=。(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值(进填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(4)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为 0.5cm2和 2cm2,若弹簧测力计量程为 10N,实验时应选用(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是。【答案】1增大不变增大大于 2变大变大温度计 3试管 B
7、会向上升大气压强较大 4D 5A 6A 7(1)因为泵的总扬程=吸水扬程+压水扬程,离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的,当大气压为标准大气压时,吸水扬程实际不会超过 10m。所以泵不能放在 B 处,只能放在 A处。(2)不考虑水的动能:增加的势能按 13.8m 计算:已知 t=30min,h=13.8m。V=120m3,=0.6,则 W 有=mgh=1.656107J,因为=,所以 W 总=2.76107J。即应购置水泵的功率为 P 总=15.3kW。增加的势能按 15m 计算,应购置水泵的功率为 P 总=16.7kW。提供的水泵满足要求。(3)不可行。若离心泵至水面段用橡皮管,由于大气压作用可能将橡皮管压扁而影响正常工作。建议离心泵至水面段用硬质管,为节约起见,泵以上水管可用软橡皮管。8(1)由图可知,当锅内温度为 120时,锅内压强 p=1.8105Pa 此时限压阀受力:F0+G=F 设安全阀的质量为 m,则有:p0S+mg=pS 可得:m=kg=0.1kg=100g 所以,应该买质量为 100g 的限压阀。(2)如果买了另一种质量为 60g 的限压阀,使用时会出现锅内的最高气压值偏小,锅内温度不能达到 120的后果。9p=(110+0.4)kPa 10(1)排尽筒内的空气(2)(3)偏小(4)甲;拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程