初中科学浙教版八年级上册第3节 大气的压强优质导学案及答案
展开 浙教版八上 §2.3大气的压强(3)学案
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[学习目标]
1、了解大气压与液体沸点的关系。
2、了解流体压强与流速的关系;能用“流体压强与流速关系”知识解释生活中的一些现象。
一、知识点梳理:
知识点1、气压对沸点的影响
1、大量实验事实表明,当气压增大时,液体的沸点会 ;当气压减小时,液体的沸点会 。
2、压力锅就是利用 原理制成的。当外界气 压为 时, 一般家用压力锅内的压强接近 ,锅内水的沸点在 左右。因此,用压力锅煮食物既可以保证在 地区将食物烧熟,还可以提高烧煮食物的速度,节省燃料。
知识点2、气体的压强与流速关系的实验
1、用双手分别捏着两张纸条的一端,使它们垂挂在胸前。沿两张纸条的中间向下吹气,当吹气时,两张纸条内侧气体流速 ,两张纸条向 运动。
2、相隔一定间距,平行放置两根光滑的筷子,筷子上放两个有一定间距的乒乓球,用吸管向乒乓球是间位置水平吹气。吹气时,乒乓球向 运动。
3、以上实验可得结论:气体的流速越 ,压强越 ;气体的流速越 ,压强越 。
4、液体的压强也会随流速的 而 。
知识点3、气体压强与流速关系的应用
1、在火车站站台候车时,应站在 ;
2、飞机起飞前,先在跑道上 ;
3、两船同向航行时,应注意 ;
4、起风时,窗门没关,则窗帘一般会向 飘起;
5、冬天乘车时,若有乘客吸烟,为了让烟飘出车外,可以这样做: 。
二、例题讲解
例题1、我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的落叶会随风飘动,如图所示。当汽车向左行驶,马路两边的落叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动( )
A.向A方向飘动 B.向B方向飘动 C.向C方向飘动 D.条件不足,无法判断
(例题1图) (例题2图)
例题2、足球运动员在某次比赛中,踢出一脚神奇的“香蕉球”,足球从右侧绕过“人墙”射人球门,如图所示。这是因为踢出的足球( )
A.左侧空气流速慢 B.两侧空气流速相同 C.左侧空气流速快 D.不断改变旋转方向
例题3、蔬菜加工企业为了避免蔬菜在运输、贮藏等环节中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏,常对蔬菜进行真空脱水,使之成为脱水蔬菜。真空脱水的原理是( )
A.真空环境的温度极低,可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华,从而实现脱水
B.真空环境的温度很高,可使蔬菜中的水分迅速汽化,从而实现脱水
C.真空环境的空气密度很小,可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度,从而实现脱水
D.真空环境气压很小,因而大大降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而脱水
(例题3图) (例题4图)
例题4、小金在汽车行驶的过程中打开天窗,其它车窗关闭,空气通过天窗流动的方向是________(选填“车内→车外”或“车外→车内”),原因是________。为防止车轮打滑,小金想在汽车尾部装上尾翼,其剖面如图乙、丙所示,则尾翼安装方向应是图________所示。
例题5、浙江地区经常会有台风(如图所示),市政府要求居民将简易房的屋顶加固,对于这一要求下列解释正确的是( )
A. 屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向下压垮
B. 屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向上掀起
C. 屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向下压垮
D. 屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向上掀起
例题6、如图所示,这些与压强知识相关的实验中分析正确的是( )
A.甲图实验,“纸片托水”实验,证明了大气压的存在
B.乙图实验,把乙图装置从山脚带到山顶的过程中,玻璃管中液面将下降
C.丙图实验,当向塑料管B中用力吹气时,细管A中液面将会下降
D.丁图实验,向外拉活塞,试管停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水沸点升高
例题7、高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的,如图为水的沸点跟气压的关系图象。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g。请你通过计算并对照图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
三、随堂练习:
1、下列生活用具中利用大气压工作的是( )
①吸尘器; ②真空压缩保存袋; ③离心式水泵; ④微波炉。
A.①② B.①②③ C.①③④ D.②③④
2、下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是( )
A.刮大风时会有屋顶被大风掀起的情况
B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
3、如图所示是游客在杭州白堤放风筝的场景,下列说法中正确的是( )
A.风筝是利用空气流速越大,气压越大的原理升空的
B.风筝、氢气球、火箭三者升空的原理是各不相同的
C.风筝在空中水平舞动时,所受空气的浮力等于其自身的重力
D.放风筝时,要先牵着细线跑动一段距离,主要目的是让风筝获得较大的速度
(第3题图) (第4题图)
4、小明将盛有水的烧瓶放在火焰上加热,水沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,则观察到烧瓶里的水 ( )
A.一直沸腾,浇上冷水,停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,会再沸腾
C.因没有继续加热,且又浇上冷水,故不会沸腾
D.从火焰上拿开到向烧瓶底浇上冷水的整个过程中,始终都会沸腾
5、如图所示,灰鹅在飞行途中突遇强风时,会将身体翻转180°,以脚朝上但头保持不变的怪异姿势飞行。灰鹅转体后( )
A.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速降低高度
B.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速提升高度
C.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速降低高度
D.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速提升高度
(第5题图) (第6题图) (第7题图)
6、兴趣小组用上图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准喇叭管上端管口向下吹风,在三个水平粗细相同的玻璃管右端口处同时释放相同规格的乒乓球,哪个小球最先到达( )
A. A球 B. B球 C. C球 D. 同时到达
7、下列关于气压、高度、气温三者关系的叙述,正确的是( )
①气压随高度增加而减小 ②在对流层,气温随高度增加而降低 ③在同一高度上气温高气压低 ④气体的流速越大,气压越大 ⑤空气总是由低压的地方流向高压的地方
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ①②④
8、打开自来水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是 处,压强较小的是 处。
四、课后巩固:
1、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。下列有关叙述中正确的是( )
A.马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在
B.标准大气压的数值为1.01×106Pa(760mm汞柱)
C.大气压的大小与大气的密度有关,离地面越高的地方,大气压也越大
D.气压增大,沸点会降低
2、小辉在晚会上表演了一个节目,如图所示。他一只手握住胶管的中部,保持下半部分不动,另一只手抓住管的上半部,使其在空中快速转动,这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中,并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产生这一现象的原因是( )
A .下管口空气流速大,导致下管口的压强大于上管口的压强
B .下管口空气流速大,导致下管口的压强小于上管口的压强
C .上管口空气流速大,导致上管口的压强大于下管口的压强
D .上管口空气流速大,导致上管口的压强小于下管口的压强
(第2题图) (第3题图)
3、小明将两个相同的一次性塑料杯叠放在一起,用吹风机以恒定风速沿上杯口水平吹气,发现塑料杯被吹出,如图。有人认为这是因为“上杯口流速大,压强小”使杯子飞出,也有人认为这是因为“吹气时有气体进入下面的杯子中将上面的杯子顶上来”。为进一步验证以上两种解释,下列方案不可行的是( )
A .在上面的塑料杯底开一个孔,再次重复实验,观察杯子情况
B .将下面的塑料杯的底剪去,再次重复实验,观察杯子情况
C .将两塑料杯的底都剪去,再次重复实验,观察杯子情况
D .将上面塑料杯的杯口剪去,使其低于下面塑料杯的杯口,再次重复实验,观察杯子情况
4、概念图或知识树是一种很好的学习方法,某同学学习科学时做了教科书《大气的压强》一节的概念图,其中四项有下划线的内容中不正确的一项是( )
A.A B.B C.C D.D
5、下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,错误的是( )
A.飞机飞行时获得升力:流体压强和流速的关系
B.水下的潜水艇能够上浮:液体的压强和深度的关系
C.高山上饭不易熟:沸点和气体压强的关系
D.氢气球到高空会破裂:大气压和海拔高度的关系
6、如图是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意图;它有两个出口,当风吹过隆起洞口A表面时,风速较大,吹过平坦洞口B时,风速较小,从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是( )
A.风总是A口吹入B口吹出 B.风总是B口吹入A口吹出
C.风总是AB口同时吹入 D.风有时从A口吹入,有时从B口吹入
(第6题图) (第7题图)
7、下列情景与图中现象的原理不同的是 ( )
A.火车站台都有安全线,乘客应站在安全线外 B.乒乓球运动员能够打出各种弧圈球
C.用吸管能将瓶内饮料吸入口中 D.春天时放风筝,风筝在大风中升上了高空
8、学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H”形地下通道中过道能有风通过的问题,同学们设计了如下几种方案。如图所示,黑色部分为墙面凸出部分,“○M”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是( )
A. B. C. D
9、如图所示,下列对相关现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲:气流通过A管时,B管中水面升高,这是因为流速大的地方压强大
B.图乙:冷水浇到烧瓶上,停止沸腾的水又重新沸腾,这是因为气压减小,沸点降低
C.图丙:覆杯实验中,杯中的水不一定要装满
D.图丁:回水弯管中右侧的气体的压强小于右侧水柱的压强
10、有资料说明,在刮龙卷风时,中心大气压强可以达到9×104Pa。在一座面积为200m2的简易厂房中,当时的大气压强是1×105Pa,如果此时龙卷风中心从厂房房顶上方刮过,那么在厂房房顶上受到的作用力可能是( )
A.向上,2×106牛 B.向下,2×106牛 C.向上,1.8×107牛 D.向下,1.8×107牛
11、如图所示,用注射器给盛有正在沸腾的水的烧瓶打气,使烧瓶中的气压 ,观察到的现象是 ;对沸腾的水停止加热,用注射器抽气,使烧杯中的气压 ,观察到的现象是 。此实验说明 。
12、如图甲所示为离心式水泵,它能把水从低处抽到高处,是利用了 。如图乙所示为高锅,它利用了液体的表面气压越大 的原理。如图丙所示实验,固定在水平桌面上两根平行的木棒上,放了间隔一定距离的两个乒乓球,向两个乒乓球中间的间隙用力水平吹气,则两个乒乓球将 (选填“靠近”或“远离”),出现这种现象的原因是:流体流速越大,压强越 。
13、科学课上,王老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。
(1)装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速________。(选填“大”或“小”)
(2)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机抽气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图象可知:平稳流动的气体,流速大处压强________。图线③反映的是装置中________塑料管的气体压强随时间变化的情况。(选填“A”、“B”或“C”);
(3)下列四种情形中,哪几种情形能够运上述的实验规律进行解释( )
A.当房间前后两面窗户都打开时,“过堂风”会把室内侧面摆放的衣柜门吹开
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.直升飞机能够停在空中一定高度处
D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进
参考答案:
一、知识点梳理:
知识点1、
1、升高 降低
2、液体的沸点随气压的增大而升高的 1×105 帕 2×105帕 120℃ 低压
知识点2、
1、较大 中间合拢
2、中间
3、大 小 小 大
4、增大(减小) 减小(增大)
知识点3、
1、安全线以外
2、滑行一段距离
3、不要靠得太近
4、窗外
5、将附近的一扇窗开启一条缝隙
二、例题讲解:
例题1、A
解析:列车经过的马路,流速很大,压强小,因此A位置压强最小,落叶会向A方向飘动,A符合题意。
例题2、C
解析:根据图片可知,足球的运动轨迹不断的向左侧偏转,那么足球左侧的气压肯定小于右侧。根据流体压强和流速的关系可知,足球左侧空气流速更快,故C正确,而A、B、D错误。
例题3、D
解析:真空环境气压很小,因而大大降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而脱水,D符合题意。
例题4、车内→车外;车外空气的流速大与车内,使车内气压大于车外;丙
解析:(1)小金在汽车行驶的过程中打开天窗,其它车窗关闭,空气通过天窗流动的方向
是车内→车外,原因是:车外空气的流速大与车内,使车内气压大于车外。
(2)为了防止车轮打滑,需要安装尾翼增大汽车对地面的压力,即空气对尾翼产生向下的压力。因为尾翼曲面上空气流速大压强小,而平面空气流速小压强大,所以此时尾翼的曲面必须朝下安装,故选丙。
例题5、B
解析:屋顶上凸,在相同时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小,上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大,因此屋顶被向上掀起,B符合题意。
例题6、A
解析:A.“纸片托水”实验中,水和纸片依靠大气压强的作用而不下落,故A正确;
B.把乙图装置从山脚带到山顶的过程中,大气压强减小,根据p内=p大气+p水可知,玻璃管内水柱压强增大。根据公式p=ρ液gh可知,玻璃管中液面升高,故B错误;
C.向塑料管B中用力吹气时,A管上方空气流速增大而气压减小,烧杯内的水在大气压强的作用下流入A管,因此A管内液面升高,故C错误;
D.向外拉动活塞时,试管内气体体积增大而压强减小,水再次沸腾,说明气压减小,沸点降低,故D错误。
例题7、116℃
解析:锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,即:p内=p阀+p0
首先求出限压阀对气孔产生的压强。
限压阀对出气孔产生的压力:F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N,
限压阀对出气孔产生的压强: ,
锅内气压:p内=p阀+p0=0.7×105Pa+1×105Pa=1.7×105Pa。
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:t=116℃
三、随堂练习:
1、B 2、D 3、B 4、B 5、A 6、A
7、C 8、B, B
四、课后巩固:
1、A 2、D 3、C 4、D 5、B
6、B 7、B 8、C 9、C 10、A
11、升高;沸腾的水停止沸腾;降低;未沸腾的水重新沸腾;水的沸点随若气压的增大而升高
12、大气压;液体沸点越高;靠近;小
13、(1)大(2)小;C(3)A,D
浙教版八年级上册第4节 变阻器优质学案设计: 这是一份浙教版八年级上册第4节 变阻器优质学案设计,共5页。
初中科学浙教版八年级上册第1节 电荷与电流精品学案及答案: 这是一份初中科学浙教版八年级上册第1节 电荷与电流精品学案及答案,共8页。
初中科学浙教版八年级上册第3节 大气的压强优质学案: 这是一份初中科学浙教版八年级上册第3节 大气的压强优质学案,共6页。