10.3气体的压强(原卷版+解析).docxVIP

3气体的压强

[学习目标]

了解由于大气压强的客观存在而产生的现象；

知道测量大气压强的方法、大气压强大小和单位；

了解流体压强与流速的关系，知道飞机升力产生的原因。

大气压强

大气压强：大气对在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用p0表示。

产生原因：因为空气受作用并且具有。

托里拆利实验：

实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的约为760mm。

结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。

标准大气压：支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压，则1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。

大气压的特点：

空气内部向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都。

大气压随高度增加而；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，冬天比夏天高。

大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100Pa。

沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而（如在海拔高的山上煮饭，煮不熟）；随气压增大而（如用高压锅煮饭快）。

体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越；气体体积越大压强越。

流体压强与流速关系

流体：液体和气体。

液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越。

飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面、下面的形状。

当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。

机翼上下方所受的形成向上的升力。

大气压强的存在

产生原因：地球周围被厚厚的气体包围着，包围地球的空气层叫大气层，大气层的气体与固体、液体一样也受重力作用，且具有流动性，所以空气内部向各个方向都有压强，这就产生了大气压强。

定义：由于空气能流动，因而空气内部向各个方向都有压强，大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。

证明其存在的例子：马德堡半球实验、钢笔吸墨水、覆杯实验、瓶口吞鸡蛋、吸管吸饮料、瓷砖上的吸盘等等。

实例：铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾产生的水蒸汽，把大部分空气挤出桶外，这时把桶口堵住，浇上冷水，大量水蒸气液化，导致桶内气压变小，铁桶外部大气压大于内部气压，在大气压作用下，铁桶被压扁。

大气压的测量

托里拆利实验的步骤

拿一根大约lm长的一端封闭的玻璃管，在管内灌满水银；

用食指堵住开口的一端，把管竖直倒立在水银槽里，放开食指，管内水银面就下降；

管内水银面不再下降，用刻度尺测出水银柱的竖直高度，这个水银柱产生的压强就等于大气压。

托里拆利实验注意事项

如果管倾斜，水银柱的长度变长，但竖直高度不变；

改变管的粗细，管内水银柱竖直高度不变；

管内混入了空气，水银柱竖直高度减小。

托里拆利实验，选用水银而不选用其他液体的原因。因为水银是常温下密度最大的液体，如果换用其他液体，则在同样情况下，所用的玻璃管就必须很长，如果用水来做这个实验，则须大约10米高的水柱才能产生如此大的压强。

标准大气压

1标准大气压=1.013×105Pa=760mmHg，粗略计算时，约等于1.0×105Pa；

大气压的变化及应用

大气压强变化的规律

特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等；

大气压变化规律研究：大气压随高度增加而减小，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，冬天比夏天高。在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100Pa。

气压计

定义：测定大气压的仪器叫气压计。

分类：水银气压计和无液气压计

说明：若水银气压计斜挂，则测量结果变大。将无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。

液体的沸点与气压的关系

内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。

应用：高压锅、除糖汁中水分等。

流体压强与流速

流体压强与流速的关系：液体和气体统称为流体，流速越快，流体的压强越小；

例如高速火车进站时，在运动的车厢带动下，车厢附近的气流速度变大、压强变小，若旅客靠近车厢过近，则气压差则可能会将旅客压向火车。再比如飞机机翼的特殊形状(上表面是凸起弧面)，使得上方气流比下方气流的流速大，所以下方空气的压强大于上方空气的压强，从而使机翼获得了向上的升力。

生活中的应用：等车的时候人要站在安全线以外；汽车的整体形状类似飞