徐州专版2020中考物理复习方案第二部分物质力力与运动压强浮力第15课时大气压强流体压强与流速的关系课件 23页

第 15 课时 大气压强　流体压强与流速的关系 第二部分　物质、力、力与运动、压强、浮力 定义 　大气对处在其中的物体的压强叫大气压强 , 简称大气压 , 一般用 p 0 表示 产生原因 　 ① 空气受 　　　　 作用 ;② 气体具有流动性   验证存在 　 　　　　　 实验、覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验等   测定 大小 　 ① 注射器法。原理 :p= 　　　 　 ; 计算关系式 :p = ( l 为注射器全部刻度的长度 ,V 是注射器的容积 ) 。   　 ② 最早测定大气压数值的实验是由意大利的科学家 　　　　　 完成的。标准大气压 p 0 =760 mmHg=76 cmHg ≈ 1.0×10 5 Pa  测量工具 　气压计——水银气压计和金属盒气压计 特点 　大气压随高度的增加而减小 , 且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说 , 晴天大气压比阴天高 , 冬天大气压比夏天高 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个探究 考点一　大气压强 重力 马德堡半球 托里拆利 定义 　 液体和气体统称为 　　　　   特点 　 流体在流速大的地方压强较 　　　　 , 流速小的地方压强较 　　　　   应用 　 飞机机翼的升力产生原因 ( 如图所示 ): 机翼形状下方平、上方凸起 , 当气流迎面吹来时 , 在相同的时间内上方气流经过的路程大于下方气流经过的路程 , 因此上方气流流速 　　　　 , 压强 　　　　 , 下方气流流速 　　　 , 压强 　　　　 。机翼上、下表面受到了非平衡力的作用 , 向上的力大于向下的力 , 二者合力是向上的 , 这便是我们所说的升力   教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个探究 考点二　流体压强与流速的关系 流体 小 大 较大 　较小 　较小 较大 例 1 [2017 · 徐州 ] 如图 15 - 1 所示的汽车凹痕修复器 , 用气泵抽出吸盘内的空气 , 吸盘就会紧贴在汽车凹痕处 , 再用力向外拉 , 使凹痕平复。吸盘能紧贴在汽车上 , 是因为 ( 　　 ) 图 15 - 1 A . 大气压的作用 B . 电荷间相互作用 C . 磁极间相互作用 D . 人对吸盘的拉力 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个突破 探究一　知道大气压强及其与人类生活的关系 ( 了解 ) A 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个突破 【 变式 1 】 [2018 · 徐州一模 ] 下列现象中与大气压无关的是 ( 　　 ) A . 在高山上煮饭要用高压锅 B . 茶壶盖上要开一个小孔 C . 用吸管能从瓶中吸取饮料 D . 深海中的鱼被捕捞上来 , 常会因内脏破裂而死亡 D 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个突破 【 变式 2 】 [2019 · 徐州 ] 如图 15 - 2 所示 , 在玻璃杯中倒入少量热水 , 摇晃几下后把水倒出 , 然后立即把玻璃杯倒扣在水槽中 , 水快速涌进玻璃杯。请解释其中的道理 :  __________________________________________________________________________   　 。   图 15 - 2 玻璃杯内空气受热膨胀后 , 部分空气从杯中被排出 , 倒扣后温度降低 , 杯内水蒸气液化 , 杯内气压减小 , 杯内气压小于大气压 , 水在大气压的作用下被压进杯里 教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个突破 例 2 如图 15 - 3 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 　    ____________________________________________________ 　 。   探究二　了解流体压强与流速的关系及其在生活中的应用 ( 了解 ) 图 15-3 从漏斗口向上吸气 , 乒乓球上方的空气被吸走一部分 , 使得乒乓球下方空气压强大于上方空气压强 从漏斗口向下吹气时 , 乒乓球上面空气流速大 , 压强小 , 下面空气流速小 , 压强大 , 会形成一个向上的压力差 , 所以乒乓球不会掉下来 例 3 [2018 · 徐州二模 ] 用两个吸管可以做成如图 15 - 4 所示的吸管喷雾器 , 请解释其工作原理  _______________________________________________________ 　 。   教材梳理 夯实基础 重难探究 逐个突破 吹气使水平吸管口空气流速加大压强变小 , 液体在大气压的作用下被压出竖直吸管 , 然后被气流喷出 图 15-4 实验突破 素养提升 【 实验设计 】 1. 实验器材的选取。 2. 弹簧测力计和刻度尺的正确使用。 3. 二力平衡的应用。 【 交流与反思 】 4. 实验误差分析 : ① 橡皮帽漏气、筒内空气没有完全排尽、活塞与注射器筒之间不完全密封都会造成测量 结果偏小 ;② 活塞与注射器筒间存在的摩擦会造成测量 结果偏大 。 当堂检测 及时反馈 突破　估测大气压强的值 实验突破 素养提升 例 [2019 · 泰州 ] 小明用 2 mL 注射器、量程为 0 ~ 10 N 的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值 , 本实验的原理是二力平衡和 p= 　　　　 。   步骤一 : 把注射器的活塞推至注射器筒的底端 , 然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二 : 如图 15 - 5 所示安装好器材 , 水平向右缓慢拉动注射器筒 , 当注射器中的活塞   时 , 记下弹簧测力计的示数为 5 . 2 N 。 图 15 - 5 步骤三 : 用刻度尺测出注射器 　　　　　　　 的长度为 4 . 00 cm 。   步骤四 : 算出大气压强值为 　　　　　　 Pa 。    当堂检测 及时反馈 实验突破 素养提升 当堂检测 及时反馈 [ 答案 ] 刚被拉动 　 有刻度部分 　 1.04×10 5 实验突破 素养提升 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后 , 对实验进行了如下改进 : ① 将步骤一改为 : 先将注射器内抽满水 , 再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端 , 然后用橡皮帽封住注射器的小孔 , 这样有利于 　　　　　　　　　　　　 。   ② 取下橡皮帽 , 重复步骤二的操作 , 读得弹簧测力计的示数为 0.3 N, 由此可知 , 此时活塞所受到的 　　　　 ( 选填“摩擦力”或“大气压力” ) 为 0.3 N 。小华根据改进后测得的数据 , 重新计算了大气压的值。 当堂检测 及时反馈 实验突破 素养提升 当堂检测 及时反馈 [ 答案 ] ① 排尽注射器内的空气　 ② 摩擦力 [ 解析 ] 实验改进 :① 在注射器内抽满水时 , 内部空气绝大部分已经被排出 , 此时再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端 , 然后用橡皮帽封住注射器的小孔 , 这样更有利于排尽注射器内的空气 ;② 取下橡皮帽 , 重复步骤二的操作 , 此时弹簧测力计对活塞的拉力与活塞内壁对活塞的摩擦力是一对平衡力 , 所以读得的弹簧测力计的示数 0.3 N 是活塞所受到的摩擦力的值。 实验突破 素养提升 当堂检测 及时反馈 (1) 小明发现 , 同学们在做此实验时测得的大气压的值误差很大 , 对此小明与同学们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。上述原因可能会使测量值大于真实值的是 　　　　 。　   A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ (2) 实验时应选容积 　　　　 ( 选填“大”或“小” ) 的注射器。理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   · 实验拓展 · C 小 大气对容积大的注射器活塞的压力可能会超过弹簧测力计的量程 1. [2018 · 镇江一模 ] 下列实例中 , 不能利用气体或液体的“压强与流速的关系”解释的是 ( 　　 ) A. 行驶的轿车里 , 坐在靠车窗一侧的女生的长发向窗外飘扬 B. 汽车在马路上快速驶过以后 , 马路两边的树叶会随风飘动 C. 在火车进、出站时 , 站台上的乘客必须站在安全线以外 D. 梳头的时候 , 干燥的头发随着梳子飘扬起来 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 D 2. 用高压锅煮粥 , 熄火后用冷水将锅冷却 , 拿去安全阀后打开锅盖 , 可以看到锅内的粥仍在沸腾 , 普通锅却看不到这样的现象 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 熄火后 , 锅内温度迅速降到 100 ℃ 以下 , 但由于打开锅盖后气压降低 , 所以粥重新沸腾 B. 熄火后 , 锅内温度仍然高于 100 ℃, 冷却后锅内气压降低 , 但还有可能高于标准大气压 , 打开锅盖后 , 气压降为标准大气压 , 所以粥重新沸腾 C. 熄火后 , 锅内温度高于 100 ℃, 即使不拿去安全阀 , 粥也在沸腾 D. 粥的流动性差、不易降温 , 熄火后即使不浇冷水 , 不拿去安全阀也要沸腾较长时间 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 B 3. [2018 · 盐城中学等五校联考一模 ] 如图 15-6 所示 , 密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置 : 一个是弹簧测力计测金属块重力 , 一个是装满水的杯子 , 杯口用塑料薄片覆盖并倒置悬挂在玻璃罩内 , 另一个是充气的气球。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中 , 下列判断中 , 不正确的是 ( 　　 ) A. 充气的气球会变大 B. 弹簧测力计的示数会变小 C. 玻璃杯中的水和塑料片会掉下来 D. 金属块质量不变 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 B 图 15-6 4. [2019 · 张家港一模 ] 同学们在进行估测大气压实验时 , 首先读出注射器的最大刻度为 V, 用刻度尺量出其全部刻度的长度为 L; 然后按照如图 15-7 所示的过程 , 沿水平方向慢慢地拉注射器 ( 图甲没有盖上橡皮帽 , 图乙在排尽空气后盖上了橡皮帽 ), 刚好拉动活塞时 , 弹簧测力计示数分别是 F 1 和 F 2 。下列计算式正确且最接近真实值的是 ( 　　 ) 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 图 15-7 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 [ 答案 ] C 5. 如图 15-8 所示 , 在瓶内灌满水 , 用硬纸片盖住瓶口 , 压紧后将瓶子倒置 , 水和硬纸片都不会下落 , 这证明了 　　 　　　　 ; 为了证明此判断 , 只需在 　　　　 ( 选填“瓶底”或“纸片” ) 用针扎一小孔 , 观察现象便可知。若瓶内的水未装满 , 水和硬纸片 　　　　 ( 选填“会”或“不会” ) 下落。   实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 图 15-8 大气压的存在 瓶底 会 6. [2019 · 灌云县一模 ] 灌云县内多条高速铁路 , 将于 2020 年前建成通车。小华参与了体验试乘活动 , 工作人员提醒高速列车驶经站台时 , 人要站在安全线以外 , 以免被列车“吸过去” , 这是因为流速越大的地方 , 压强越 　　　　 ; 此时若以行驶的列车为参照物 , 则站在站台上的人是 　　　　 的。   实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 小 运动 7. [2019 · 邗江区二模 ] 制作简易气压计 , 观察大气压随高度的变化。 (1) 如图 15-9 所示 , 在玻璃瓶中倒入适量红色的水 , 将插有玻璃管的 橡皮塞塞紧瓶口 , 红色的水升到玻璃管一定的高度 , 但高度不够 , 你 应 　 , 使水上升到瓶口以上适当位置 , 制成了简易气压计。   (2) 将简易气压计从一楼移到四楼的过程中 , 发现玻璃管内水柱 　　 , 说明 　　　 。 实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 图 15-9 [ 答案 ] (1) 往玻璃瓶内吹气 (2) 上升 　 大气压随高度的增加而减小 [ 解析 ] (1) 将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口 , 红色的水升到玻璃管一定的高度 , 但高度不够 , 这时可以往玻璃瓶内吹气 , 使水柱升高到瓶口以上适当位置。 (2) 将简易气压计从一楼移到四楼的过程中 , 高度增大 , 大气压减小 , 管内水柱高度会上升 , 说明大气压随高度的增加而减小。 8. 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 15-10 所示 , 水平向右缓慢匀速拉注射器筒 , 当注射器的活塞 　　　　　 时 , 记下弹簧测力计的示数为 19 N;  (4) 用刻度尺测出注射器 　　　　　 的长度为 5 cm, 这样就不用测活塞的直径也能算出活塞的横截面积。   (5) 大气压的值为 　　　　　　 Pa 。   (6) 请提出能提高该方法测量大气压值精确度的一条建议 : 　 。   实验突破 素养提升 当堂反馈 及时反馈 排尽注射器筒内的空气 图 15-10 开始滑动 全部刻度 9.5×10 4 活塞上涂上凡士林