大气压强专题(有答案)

大气压强专题(有答案)
托里拆利实验：
【目的和要求】理解托里拆利实验的原理，了解实验的作法、操作过程和步骤。

【仪器和器材】托里拆利实验器（J2116型），水银，1米以上的长玻璃管（或两根玻璃管中间用橡皮管连接），烧杯，红色水。

【实验方法】
(1)取一根一端开口，一端封闭的1米的玻璃管，往里面注满水银。

(2)将开口一端朝下，浸没在水银中，且将玻璃管竖直放置(管顶要有真空)。

(3)用刻度尺测出水银柱的高度，即得所测的大气压的值。

在一个标准大气压下，水银柱的高度为760mm，如图所示。

(4)大气压数值的计算： 13．6×103k/m3×9．8N／kg×0．76m=1．013
×105Pa =760mmHg。

一个标准大气压约等于1．01×105Pa。

这相当于10N的压力作用在1cm。

的面积上，
比大象躺倒时对地面的压强还大。

这么大的压强为什么我们感觉不到呢?这是因为人体内部也有压强，内、外压强相互平衡，同时也有人类长期生活在这样的条件下已经习惯了的缘故。

【注意事项】
(1)托里拆利管中要充满水银，不能留有气泡。

(2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。

(3)测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度。

(4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化，与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关。

345．如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中，其位置保持固定．已知封闭端内有少量空气．若变小一些，则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度h和封闭端内空气的p将如何变化？（）
A．h变小，p变大B．h变大，p变大
C．h变大，p变小D．h变小，p变小
1.已知大气压强为75厘米水银柱高，在图所示的装置中，如果管内气体压强为35厘米水银柱高，则管内外水银面高度差为（）
；．
专题：．
分析：液体能够把加在其表面的压强大小不变地向各个方向传递．管内气体压强与管内水银柱产生压强之和等于大气压强．
解答：解：
设管内水银柱产生的压强为P x，大气压强为P0，管内气体压强为P气
由图知P气+P x=P0
所以P x=P0-P气=75cmHg-35cmHg=40cmHg
故答案为：40cm．
点评：分析封闭气体压强与大气压大小关系问题时，一般从液柱静止合力（或合压强）为零考虑．
2．做马德堡半球实验时，若当时为1标准压，第一次抽气后，球内剩下空气的为0.3个标准
压，第二次抽气后，球内剩下空气的为0.2个标准压，在两种情况下，将两半球拉开，所用的
拉力之比为F1：F2=（）
．
专题：．
分析：因大气压对两个半球的作用面积相等，先分别求出两次球内外气体压强之差，再根据F=pS即可
求出前后两次将两半球拉开所用的拉力之比．
解答：解：当地的大气压为一个标准大气压p0，
第一次抽气球内剩下气体的压强为0.3p0，则球内外压强差为△p1=（p0-0.3p0）=0.7p0；
第二次抽气球内剩余气体的压强为0.2p0，则球内外压强差△p2=（p0-0.2p0）=0.8p0；
∵大气压作用的面积相同，p=
F
S
，
∴前后两次将两半球拉开所用拉力之比为：
△F1：△F2=△p1S：△p2S=0.7p0：0.8p0=7：8
故答案为：7：8．
点评：本题考查了压强公式的应用，关键是知道前后两次大气压作用的面积相等．
4．（2008•丰台区二模）如图甲、乙、丙所示的实验中，能测出值的实验是（）；如果
将该装置移到海拔1000m的高山上去做，其余条件不变，水银柱将（）．（填“上升”
或“下降”）
如图所示，一根内径均匀的薄壁玻璃管；竖直插在水银槽中，管中的水银柱长为h，管中水银
柱的上方是真空，管的横截面为S，大气压强为P0水银密度为ρ，玻璃管自重为G，用手竖直向上提玻
璃管，使管口刚好不离开槽中水银面，则人的拉力F的大小为（）
A．G B．G+P0S C．G-P0S D．G-ρghS ．
专题：．
分析：对玻璃管进行受力分析，当用手竖直向上提玻璃管，使管口刚好不离开槽中水银面时，玻璃管处
于平衡状态，此时大气对玻璃管的压力和玻璃管的重力之和等于手施加的向上的拉力F，据此可利用给
出的物理量表示出这个力的大小．
解答：解：玻璃管竖直插在水银槽中，管中水银柱上方是真空，则大气压对玻璃管上方向下的压强等于
大气压支持的水银柱产生的压强：P0=pgh，
大气玻璃管向下的压力：F′=P0S．
所以用手竖直向上的拉力：F=F′+G管=G+P0S．
选项B符合题意．
故选B．
点评：解决此题的关键是对玻璃管进行受力分析，再结合压强、压力的公式，即可表示出所求力的大小，受力分析是本题的易错点，需引起我们的重视．
5.（2009•兰州）如图所示，利用托里拆利实验装置测量时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将（A）
A．保持不变B．逐渐下降，最终与管外液面相平
C．逐渐上升，最终从小孔中流出D．稍微下降一些
解：当玻璃管顶部穿一小孔时，上端会进入空气，则玻璃管中与水银槽液面齐平的液面上下的压强不再平衡，向下压强等于大气压强加上水银柱产生的压强，所以水银柱向下运动直到与水银槽中液面相齐平．
故选B．
托里拆利实验测量大气压的原理是：在玻璃管中取一液面（这一液面与水银槽中的液面相齐平），则有大气向上的压力等于玻璃管中水银向下的压力，即P0S=ρ水银ghS，即大气压强等于玻璃管中水银柱产生的压强．
2．，将装满后槽，管顶高出20厘米，若顶部开个孔，将会看到（）
A．管内的水银将会从小孔中喷出B．管内的水银将会流入水银槽内C．没有变化D．无法确定考点：．
专题：．
分析：托里拆利实验中，是管外的大气压支持着管内的水银柱，即管内水银柱产生的压强等于管外的大气压．
解答：解：当管顶开一个小孔时，管内的水银与外界的大气相通，玻璃管和水槽组成连通器，则管内的水银不会从小孔喷出，反而会立即下降，直到液面相平．
故选B．
点评：本题是考查对托里拆利实验原理的理解，并且要求能在题目中灵活运用，难度适中．
6.做托里拆利实验时，测得大气压强是760mm汞柱，再向水银槽里注入水银，使水银面上升了3cm，那么管内外水银面的高度差是（）
A．780mm B．760mm C．740mm D．无法确定
考点：．
专题：．
分析：测得的760mm汞柱是指此时大气压能支持的水银柱的高度，不会再多也不会再少，也就是说管内水银面与水银槽内水银面之间的垂直高度会始终保持这一数值．当水银槽内水银面上升或下降时，管内的水银面也会随之上升或下降，而高度差不会改变．
解答：解：当水银槽内水银面上升2cm时，管内的水银面也会相应上升2cm，二者之间的高度差仍为760mm．
故选B．
点评：在此实验中，向水银槽中加减水银或上提、下按玻璃管，只要管口不离开水银面，其水银柱的高度就不会改变．
7．有一只小试管倒插在广口瓶的水银中，此时试管恰好浮于水银面，如图所示．若由于天气变化的原因，稍增大（气温不变），则（）
A．试管将上浮一些B．试管将下沉一些
C．试管内外的汞面高度差不变D．试管内外的汞面高度差变小
．
专题：．
分析：本题考查了被封闭气体压强的求解方法和气态方程的简单应用，题目中“试管恰好浮于水银面”说明试管所受浮力和重力大小相等，把握这一重要信息结合相关知识即可正确求解．
解答：解：根据题意可知，试管所受浮力和重力大小相等，即有：ρgV排=mg
由于试管重力不变，因此排开水银的体积不变，即试管内外的汞面高度差h不变，故C正确，D错误．
试管内气体压强为：P=P0+h，所以当大气压强增大时，试管内被封闭气体压强增大，根据气态方程可知，
气体等温变化，压强增大，体积减小，因此试管将下沉一些，故A错误，B正确．
故选BC．
点评：把握题目中的有用信息是解题的关键，如本题中正确理解“试管恰好浮于水银面”是解题关键，
对类似问题注意平时加强训练，提高解题能力．
8．如图，在A地点用托里拆利实验测量压值实验图，管上方真空，当时的等于
mm高水银柱产生的．当将整个装置移到B地点，发现里面的水银柱变短了，说明B地点的压相比A地点的
压（）．（填写“高”、“低”、“一样”）
如图所示，在试管中装上适量的水，把一根画有刻度的吸管穿过橡皮塞插入水中．从吸管上端吹入少量
气体，使试管内气体压强大于大气压强，水沿吸管上升到试管口以上，塞紧胶塞．晓彤拿着该装置从楼
下走到楼上的过程中，吸管中的水柱将（上升），由此可知（大气压随高度的增加而减少）．利用
该原理可以制成的测量工具是（气压计）
．9．（2009•淮安模拟）生活中处处有物理：如图所示，治病输液时，药水瓶口A处常插着两
根塑料管B、C，其中插C管的目的是利用（）使输液能顺利地进行．瓶内空气的（）
（大于/小于）．
如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通．则
在输液过程中（瓶A中尚有液体），下列说法正确的是：B
①瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大；
②瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变；
③滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小；
④在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变．
A．①③B．①④C．②③D．②④考点：．
分析：以瓶A中上方气体为研究对象，根据瓶A中液体的变化情况可判断瓶A中上方气体的压
强变化；以滴壶B中的气体为研究对象，分析进气管C处到B处的液柱变化情况，可得知B内
气体的压强变化．
解答：解：瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差，瓶A中的液体
面下降，液体产生的压强就减小，所以瓶A中上方气体的压强会增大，①正确，②错误．
进气管C处的压强为大气压强，不变化，从C到滴壶B之间的液柱高度不变，所以滴壶B中的
气体压强在瓶中药液输完以前是不变的．③错误，④正确．
故选B
368．小明所设计的“估测压的值”的实验方案如下：
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用-个橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的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．当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；③观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L．
（1）根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算的表达式应为p=
．（2）按照上述实验方案测得的的值，往往会比的实际值偏小．你认为产生这种现象的主要原因是：
374．（2013•蜀山区三模）如图所示，小明用一个面积为2.5cm2挂东西的小吸盘质量的竖直．将小吸盘按在光滑平整的天花板上，挤出吸盘内部的空气，然后在吸盘下面的吊盘内逐渐增加重物（每次不大于10g）．当重物加到某一数值时小吸盘被拉脱，此时测得重物和吊盘的总质量为2.4kg．则小明测得的数值为（ 9.408×104）Pa．2008•湘潭）为了定性研究液体压强和气体压强的特点，老师要学生准备了如下器材：透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球．
（1）为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论．小明用剪刀剪去饮料瓶底，在瓶盖上扎一小孔，然后用细线系住吹起的小气球，通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内，将瓶倒置，用手堵住瓶盖上的小孔，再向瓶内注水，如图甲所示．为了达到实验目的，小明接下来应通过（往瓶内加水）调整气球在水中的深度，同时观察气球的（体积的变化）．
（2）为了研究气体压强与哪些因素有关，小华用剪刀剪去饮料瓶底，将气球按图乙所示反扣在瓶口．
将另一气球割开，用细线和气球膜封住饮料瓶底部，分别用手向下拉瓶底的膜（图丙）和用手向上压瓶底的膜（图丁），发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化．小华针对此现象，作出如下推断，他的推断与实验现象不相符的是（A）
A．大气压强随着气球的体积的增大而增大
B．气体的压强随着气体的密度的增大而增大
C．一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小
D．因气球内的气体与大气相通，所以气球内的气体压强就是大气压
（3）小丽也按图丙、图丁重复小华的实验，发现气球的体积没有明显的变化．小丽将整个装置放入水槽中，很快找到了实验失败的原因，其原因是（瓶子的气密性不好）．
（4）在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图戊所示，在瓶内水面不断下降的过程中，水的射程将（减小）；如果往瓶中加水至图戊所示水位，再拧紧瓶盖，撕去胶带，小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止，那么在撕去胶带后，瓶内气体压强（B）
A．先逐渐变大，后保持不变；B．先逐渐变小，后保持不变
C．先大于大气压强，后小于大气压强；D．一直变大．。