【备战2016】中考物理专项训练：大气压强的测量方法(含解析)

大气压强的测量方法一选择题（共10小题） 1如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程关于托里拆利实验，下面说法错误的是（ ） A 实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气 B 是大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 C 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D 玻璃管倾斜不影响实验测量结果 2在大气压为1.01105Pa房间里做托里拆利实验，发现管内水银柱的高度仅为750mm，其原因可能是（ ） A 玻璃管太长了 B 玻璃管倾斜了 C 玻璃管上端进入少量空气 D 玻璃管太粗了 3在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如图所示装置将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g烧杯质量为100g，活塞面积为7.7105m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计则所测大气压的值应为（ ） A 1.2105Pa B 1.1105Pa C 1.0105Pa D 0.9105Pa 4如图所示，某同学在标准状态下做托里拆利实验，测得管内水银面比水银槽内水银面高出76厘米，下面的那个措施能够改变这个高度（ ） A 往槽内加一些水银 B 将玻璃管倾斜一些 C 把实验移动到高山上去做 D 将玻璃管上提或下插（管口不离开水银面） 5托里拆利测量大气压强值的实验如图所示以下判断正确的是（ ） A 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B 若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会更小 C 若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降 D 若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层，则管内的液面会下降 6如图所示，是薛物理同学自制的气压计，下列说法正确的是（ ） A 自制气压计时需注意瓶口密闭 B 瓶内的气压大于外界的大气压 C 把自制气压计从一楼带到五楼，看到玻璃管内水柱的高度将减小 D 若将瓶内装满水，该装置可以验证“力可以使固体发生微小形变” 7用1m的玻璃管做托里拆利实验，下面几种情况中对管内水银柱竖直高度有影响的是（ ） A 玻璃管的粗细 B 玻璃管的长短 C 实验所在的海拔高度 D 玻璃管插入水银槽的深度 8首先测出了大气压强的值的科学家是（ ） A 托里拆利 B 阿基米德 C 牛顿 D 焦耳 9在做托里拆利实验时，玻璃管上方是真空的，如果使玻璃管倾斜，那么管内水银柱（ ） A 长度减小 B 高度不变 C 高度增大 D 高度减小 10某次做托里拆利实验时，大气压强的测量值比真实值小，其可能的原因是（ ） A 玻璃管内混有少量空气 B 玻璃管没有竖直放置 C 玻璃管粗细不均匀 D 水银槽内水银过多 二填空题（共5小题） 11在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得烧杯和水的总质量为 1.22Kg；然后把烧杯中的水缓慢向外抽出，当活塞刚开始向右滑动时，测得烧杯和水的总质量为820g，活塞面积为100mm2，轮轴间的摩擦和绳重不计则所测大气压的值应为 Pa，活塞与针筒间摩擦力为 N（g=10N/kg） 12为了研究球形容器受到的大气压力与什么因素有关，某小组 同学用两个半球组成的球形容器进行实验，他们将A、B、C 三个容器中的空气抽出至各容器中压强相等，然后分别用仪器测出恰好将它们拉开时的力FA、FB、FC，且FA=FBFC，如图（a）、（b）、（c）所示已知实验时半球的横截面积SA=SBSC，表面积SASBSC 分析比较图（a）和（b）可得：当球形容器内外的压强差相同时， 分析比较图（a）和（c）可得： 13如图所示是测量大气压值的实验，那么最早测出大气压数值的科学家是 图中所测到的当时大气压强是 m水银柱所产生的压强如果把该装置移到高山上，玻璃管中真空部分的长度将会 20mm（选填“大于”，“小于”或“等于”） 14同学们用弹簧测力计、轻质杠杆、带有挂钩的吸盘（质量不计）、玻璃板、刻度尺等器材来估测大气压的值，如图16所示；支点在O点处，将吸盘按压在玻璃板上，挂在杠杆A点，按住玻璃板，在B点处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当吸盘刚好从玻璃板上脱落时，弹簧测力计的读数为F，已知lOA：lAB=1：n，吸盘与玻璃板的接触面积为S，则他们测得的大气压的值为 （用已知量表示）；由于吸盘与玻璃间空气不可能完全排尽，测得的大气压值比实际值偏 151644年，意大利科学家 精确的测出了大气压强的值.1.01105Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为 m，南昌水的沸点比西藏 （选填“高”或“低”），可以说明大气压随着海拔高度上升 （选填“升高”或“降低”） 三解答题（共10小题） 16晓宇设计了用吸盘测量大气压值得实验，请帮助晓宇做好以下工作 （1）请补充完整该实验相关步骤： 如图所示，将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板上，挤出里面的空气； 用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接，向小桶中缓慢注入细沙，直到恰好脱离板面； 用天平测出细沙和小桶的质量M； 用刻度尺 ； 大气压强表达式为： （2）本实验存在误差的原因是（写出两个） ； （3）晓宇和同学决定对这个实验进行改进，找来约12m长的透明细软橡胶管、水盆、足够长的卷尺、细绳、铁夹及足量的水，用这些器材测出了当天的大气压值，请你简述实验过程及所需测量的物理量丙写出大气压强的表达式 17小梁同学用实验测量某地大气压的值她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示 （1）已知水银的密度为13.6103kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为 Pa （2）如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将 她测量的值（选填“大于”或“小于”） （3）小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，发现管中的水柱不会下降如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度 （选填“必须大于10m”或“可以小于10m”） 18给你一个吸盘、一个弹簧测力计、一把刻度尺、一块玻璃，请你设计一个粗略测量大气压的方法要求写出简要的实验步骤和计算大气压值的数学表达式 19著名物理学家 用实验首先测出了大气压的值如果实验时玻璃管中水银柱高760mm，这时大气压强为 Pa实验中，当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度将 ，水银柱的高度将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）如果换用水来做这个实验，管中水柱的高度约为 m 20物理兴趣小组的同学想测量大气压强的大小，他们拿来一个带挂钩的吸盘，将吸盘紧压在厚玻璃板的下表面，用一个可装细沙的购物袋挂在挂钩下如图所示，向袋里逐渐缓慢注入细沙直至 为止，由此可得到大气压的大小 （1）本实验主要的测量器材有：弹簧测力计和 （2）需要直接测量的物理量有：细沙和袋子的总重力G和 （用文字和字母表示） （3）大气压的表达式P= （用（2）中的字母和常量表示） 21如图是在A地点用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，当时的大气压强等于 mm高水银柱产生的压强，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空，此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银 （选填“会”或“不会”）喷出当将整个装置移到B地点，发现里面的水银柱变短了，说明B地点的大气压比A地点的大气压 （选填“高”“低”或“一样”） 22如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图 （1）该实验中以 （填“针筒”、“活塞”或“弹簧测力计”）为研究对象，当注射器中的活塞开始滑动时，此时弹簧测力计对活塞向左的拉力F （填“大于”、“等于”或“小于”）大气对活塞向右的压力 （2）某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器 （填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”）的长度l实验时测出注射器中的活塞开始滑动时测力计读数为F则此时大气压值p= （3）实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏 23为了估测大气压究竟有多大，晓彤和小雪正在用如图所示的装置按如下步骤进行分组实验，用一个水桶向吸盘下的水桶中注水，至吸盘从水平光滑的水平板上脱落为止器材还有测人质量的人体秤，刻度尺及三角板 （1）请你利用上述器材测量大气压的思路 （2）晓彤和小雪在测量过程中观察到，水银气压计的示数为1.0x105Pa，吸盘直径均为2cm（为方便计算取3）晓彤测出吸盘脱落时水桶及水的质量为2.4kg，则晓彤测出的大气压值为 Pa小雪用该方法测出的大气压值为1.1105 Pa，试分析两位同学所测大气压值与水银气压计的示数不同的原因 （3）若没有人体秤，请你在实验室找到其他工具设法测出桶及水的总重（写出一种即可） 24在长约1米、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示 （1）为了测得大气压的值，这时必须测量内外水银面的 如果将此装置拿到山上，测量水银柱的高度将 （填增大、减小或不变） （2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱 下降如果这时在管壁的中间开一个小孔，水柱 喷出 （均选填“会“或“不会”） （3）如果用水替代水银做测量大气压的实验，在某处测得水柱的高度差为10m，则该处的大气压强为 Pa（取g=10N/Kg） 25（1）如图甲，点燃玻璃瓶中的酒精棉，迅速将鸡蛋轻压在瓶口，鸡蛋被“吞”进玻璃瓶，可以推测，此时瓶内气体压强 大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”） （2）某地大气压强为1105Pa，屋顶的面积是10m2，大气对屋顶的压力大小为 N （3）利用透明硬质水管测量大气压强值，实验装置示意图如图乙，计算测量得到的大气压强值为 Pa（ 水=1.0103kg/m3，g=10N/kg ） （4）如图丙，当列车驶过时，如果乘客站在安全线内，就有被推向列车的危险，这是因为 大气压强的测量方法 参考答案与试题解析 一选择题（共10小题） 1如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程关于托里拆利实验，下面说法错误的是（ ） A 实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气 B 是大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 C 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D 玻璃管倾斜不影响实验测量结果 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 在托里拆利实验中，水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，在玻璃管顶端真空的情况下，管内外水银柱的高度差一般不会改变玻璃管粗细、是否倾斜、是否弯曲及及水银槽内水银的多少不会影响大气压的测量值解答： 解：A、实验中玻璃管内水银面的上方是真空，故A错误；B、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故B正确；C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确；D、实验时，玻璃管如果倾斜会使长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D正确故选A点评： 此题考查了托里拆利实验时的细节问题，哪些方面不影响实验数据，哪些影响实验数据，要结合实验方法平衡法进行分析，方可正确选择 2在大气压为1.01105Pa房间里做托里拆利实验，发现管内水银柱的高度仅为750mm，其原因可能是（ ） A 玻璃管太长了 B 玻璃管倾斜了 C 玻璃管上端进入少量空气 D 玻璃管太粗了 考点： 大气压强的测量方法专题： 应用题分析： 大气压的测量运用了平衡法，即大气压值与水银柱产生的压强相等，在记录实验数据时，要记录水银柱的竖直高度，而不是长度；玻璃管长度、粗细、是否倾斜不会影响实验结果，但混入空气后，受管内气压的影响，所测值要小于正常高度解答： 解：在大气压的测量实验中，运用了平衡法大气压大小等于水银柱产生的压强在测量水银柱时，要测量高度即竖直距离，而不是长度正常情况下，水银柱高度为760mm，大气压值即为1.01105Pa；玻璃管的长度和粗细还有是否倾斜，不影响实验数据；而当不慎在玻璃管中混入了空气，空气会对水银柱产生则所向下的压强，使所测高度将变小可能是750mm；故A、B、D错误；应选C点评： 此题考查了测量大气压实验的细节问题，哪些方面不影响实验数据，哪些影响实验数据，要结合实验方法平衡法进行分析，方可选择正确 3在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如图所示装置将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g烧杯质量为100g，活塞面积为7.7105m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计则所测大气压的值应为（ ） A 1.2105Pa B 1.1105Pa C 1.0105Pa D 0.9105Pa 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相同；当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反解答： 解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1=（0.88+0.1）kg10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G1=9.8N；当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2=（0.46+0.1）kg10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：Ff=G2=5.6N；两式联立解得：F=7.7N；所以p=1.0105Pa故选：C点评： 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=，所以要分别得出大气压力F和活塞的横截面积S利用二力平衡可得出大气压力，并知道活塞的面积S，便可求出大气压的值了 4如图所示，某同学在标准状态下做托里拆利实验，测得管内水银面比水银槽内水银面高出76厘米，下面的那个措施能够改变这个高度（ ） A 往槽内加一些水银 B 将玻璃管倾斜一些 C 把实验移动到高山上去做 D 将玻璃管上提或下插（管口不离开水银面） 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 托里拆利实验要抓住是大气压支持住水银柱，故大气压有多大，支持住的水银柱就有多高解答： 解：往水银槽加水银、使玻璃管倾斜、把玻璃管往上提或下插，这三个方法既不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故都不能使管内外高度差变化只有把实验移到高山上去做，高山上大气压小，能支持的水银柱高度也就变小故ABD错误，C正确；故选C点评： 托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即p大气=p水银=水银gh 5托里拆利测量大气压强值的实验如图所示以下判断正确的是（ ） A 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B 若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会更小 C 若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降 D 若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层，则管内的液面会下降 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小；玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强，p大气=p水银=水银gh解答： 解：A、读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为760mm10mm=750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；B、一个标准大气压能够支持0.76米高的水银柱，即一个标准大气压相当于0.76米高水银柱产生的压强，如果换用水来做，则玻璃管的长度至少为：h=10.31m，因此若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会增大，故B错误；C、把玻璃管加粗既不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故都不能使管内外高度差变化，故C错误；D、若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层去做，顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故D正确故选：D点评： 托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即p大气=p水银=水银gh 6如图所示，是薛物理同学自制的气压计，下列说法正确的是（ ） A 自制气压计时需注意瓶口密闭 B 瓶内的气压大于外界的大气压 C 把自制气压计从一楼带到五楼，看到玻璃管内水柱的高度将减小 D 若将瓶内装满水，该装置可以验证“力可以使固体发生微小形变” 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 气压计的原理是利用内外压强差使细管内液柱上升或下降来判断气压的改变；当大气压发生改变时，瓶内压强与外部压强不同，则细管内液柱将发生改变解答： 解：A、自制气压计时需注意瓶口密闭，故A正确；B、因为瓶内气压等于外界大气压加上水柱产生的向下的压强，所以瓶内气压大于外界大气压，故B正确；C、自制气压计内部空气压强等于外界大气压和水柱向下的压强之和，把自制气压计从一楼带到五楼，外界大气压变小，在容器内部气压的作用下，水柱高度变大，故C错误D、用力挤压瓶子，瓶子可以发生形变，细玻璃管内的液面会发生变化，利用该装置可以验证：力可以使固体发生微小形变，故D正确故选：ABD点评： 本题考查了简易气压计的制作原理，气压与高度的关系，要求运用物理知识要灵活注意易错点：外界大气压越小，管中水柱越高 7用1m的玻璃管做托里拆利实验，下面几种情况中对管内水银柱竖直高度有影响的是（ ） A 玻璃管的粗细 B 玻璃管的长短 C 实验所在的海拔高度 D 玻璃管插入水银槽的深度 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 影响托里拆利实验水银柱竖直高度的因素：大气压、上端有空气等解答： 解：A、玻璃管的粗细不影响水银柱的高度，故A错误B、玻璃管的长度不影响水银柱的高度，故B错误C、大气压值随高度的升高而减小，高度升高，压强减小，故C正确D、玻璃管插入水银槽的深度不影响高度，故D错误故选C点评： 玻璃管的粗细、插入水银槽的深度、加减水银、倾斜放置、玻璃管长短都不影响水银柱的高度，真正原因是水银柱向下的压强等于外界大气压强，用原理记忆影响原因会永生不忘 8首先测出了大气压强的值的科学家是（ ） A 托里拆利 B 阿基米德 C 牛顿 D 焦耳 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 托里拆利第一次通过实验测出来大气压值，这就是著名的托里拆利实验解答： 解：A、托里拆利第一个测出了大气压的值；故A正确；B、阿基米德发现了阿基米德原理故B错误C、牛顿总结出来牛顿三定律，得出了万有引力定律；故C错误；D、焦耳总结出了焦耳定律故D错误故选A点评： 本题考查的是物理学史，学好物理学史，不仅可以丰富我们的知识，还可以提高我们学习物理的兴趣 9在做托里拆利实验时，玻璃管上方是真空的，如果使玻璃管倾斜，那么管内水银柱（ ） A 长度减小 B 高度不变 C 高度增大 D 高度减小 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小，因此，只要外界大气压不变，它的垂直高度是不会改变的玻璃管倾斜只会改变水银柱的长度，而高度不会发生变化解答： 解：在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，因此不会因倾斜而改变因此，倾斜后为了保证原来的高度不变，水银柱的长度就会相应变长故选B点评： 本题考查托里拆利实验时水银柱的测量，水银柱的“高度”和“长度”是两个不同的概念，“高度”是由外界大气压决定的，而“长度”只有在玻璃管垂直时与“高度”相同 10某次做托里拆利实验时，大气压强的测量值比真实值小，其可能的原因是（ ） A 玻璃管内混有少量空气 B 玻璃管没有竖直放置 C 玻璃管粗细不均匀 D 水银槽内水银过多 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 在托里拆利实验中，要求先将玻璃管装满水银，再倒置在水银槽中，这样玻璃管的上端为真空，水银柱的高度反映了大气压的大小，而当玻璃管中混入空气时，会影响到测量的结果解答： 解：A、当玻璃管中混入少量空气时，空气的压强与水银柱压强之和等于外界大气压，因此，会使水银柱高度变小，使测量值变小，故合题意；B、玻璃管不竖直时，水银柱的长度会变长，但垂直高度不会变，故不符合题意；C、玻璃管中水银柱的压强只与水银的密度和垂直高度有关，粗细不均匀不会影响高度的大小，故不合题意；D、水银槽内水银的多少不会影响水银柱的高度，因为水银柱的高度是指管内外水银面的垂直高度差，故不合题意故选A点评： 在实际进行托里拆利实验时，有很多变化的因素，其中只有玻璃管内混入少量空气会使测量结果偏小，而管的粗细、放置是否完全竖直、水银槽中水银的多少、上提或下按一点儿等，都不会影响最终的测量结果，这是我们学习这一实验时应全面掌握的 二填空题（共5小题） 11在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得烧杯和水的总质量为 1.22Kg；然后把烧杯中的水缓慢向外抽出，当活塞刚开始向右滑动时，测得烧杯和水的总质量为820g，活塞面积为100mm2，轮轴间的摩擦和绳重不计则所测大气压的值应为 1.02105 Pa，活塞与针筒间摩擦力为 2 N（g=10N/kg） 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相同；当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反解答： 解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1=1.22kg10N/kg=12.2N，对活塞受力分析：F+f=G1=12.2N；当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2=0.82kg10N/kg=8.2N，对活塞受力分析：Ff=G2=8.2N；两式联立解得：F=10.2N，f=2N，压强：p=1.02105Pa；故答案为：1.02105；2点评： 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=，所以要分别得出大气压力F和活塞的横截面积S利用二力平衡可得出大气压力，并知道活塞的面积S，便可求出大气压的值了 12为了研究球形容器受到的大气压力与什么因素有关，某小组 同学用两个半球组成的球形容器进行实验，他们将A、B、C 三个容器中的空气抽出至各容器中压强相等，然后分别用仪器测出恰好将它们拉开时的力FA、FB、FC，且FA=FBFC，如图（a）、（b）、（c）所示已知实验时半球的横截面积SA=SBSC，表面积SASBSC 分析比较图（a）和（b）可得：当球形容器内外的压强差相同时， 半球的横截面积相同，半球受到的大气压力相同，与半球的表面积无关 分析比较图（a）和（c）可得： 当球形容器内外的压强差相同时，半球的横截面积越大，半球受到的大气压力越大 考点： 大气压强的测量方法专题： 实验题；探究型实验综合题分析： 在大气压强一定的条件小，大气压力的大小与球面的横截面积有关，与半球的表面积无关，比较图a、b、c即可得出结论解答： 解：分析比较图（a）和（b）可知，半球的横截面积相同，表面积不同，大气压力相同；故可以得出结论：当球形容器内外的压强差相同时，半球的横截面积相同，半球受到的大气压力相同，与半球的表面积无关分析比较图（a）和（c）可知，（c）半球的横截面积大，大气压力大，故可以得出结论：当球形容器内外的压强差相同时，半球的横截面积越大，半球受到的大气压力越大故答案为：半球的横截面积相同，半球受到的大气压力相同，与半球的表面积无关；当球形容器内外的压强差相同时，半球的横截面积越大，半球受到的大气压力越大点评： 本题考查大气压强的测量及影响因素，从图中获取信息是解答此题的关键 13如图所示是测量大气压值的实验，那么最早测出大气压数值的科学家是 托里拆利 图中所测到的当时大气压强是 0.75 m水银柱所产生的压强如果把该装置移到高山上，玻璃管中真空部分的长度将会 大于 20mm（选填“大于”，“小于”或“等于”） 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小，因此，从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的垂直高度，即可得出结论大气压随高度的增加而减小，据此判断移到高山上时，真空部分的变化解答： 解：托里拆利是最早测出大气压强值的科学家；读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm=0.75m高水银柱产生的压强大气压随高度的增加而减小，如果把该装置移到高山上，玻璃管中水银柱的高度减小，而真空部分的长度将会大于20mm故答案为：托里拆利；0.75；大于点评： 此题考查了水银柱高度的判断，这里应注意区分高度与长度的关系，应是管内外水银面的垂直高度同时了解大气压与高度的关系 14同学们用弹簧测力计、轻质杠杆、带有挂钩的吸盘（质量不计）、玻璃板、刻度尺等器材来估测大气压的值，如图16所示；支点在O点处，将吸盘按压在玻璃板上，挂在杠杆A点，按住玻璃板，在B点处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当吸盘刚好从玻璃板上脱落时，弹簧测力计的读数为F，已知lOA：lAB=1：n，吸盘与玻璃板的接触面积为S，则他们测得的大气压的值为 （用已知量表示）；由于吸盘与玻璃间空气不可能完全排尽，测得的大气压值比实际值偏 偏小 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： （1）由图可知，当吸盘刚好从玻璃板上脱落时，杠杆处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件求出吸盘受到的拉力，此时吸盘受到的拉力和大气压力是一对平衡力，大小相等，再根据p=求出大气压的值；（2）由于吸盘与玻璃间空气不可能完全排尽，致使测出吸盘受到的力偏小，所测气压比实际气压偏小解答： 解：（1）由图可知，当吸盘刚好从玻璃板上脱落时，杠杆处于平衡状态，由杠杆的平衡条件可得：FBlOB=FAlOA，则吸盘受到的拉力：FA=F=F=（1+n）F，此时吸盘受到的拉力和大气压力是一对平衡力，大小相等，则测得的大气压的值：p=；（2）由于吸盘与玻璃间空气不可能完全排尽，致使测出吸盘受到的力偏小，由p=可知，所测气压比实际气压偏小故答案为：；偏小点评： 本题考查了大气压强测量的方法和实验误差的分析，涉及到杠杆的平衡条件和压强公式的应用，要注意这个结果可不会太准，一般会偏小 151644年，意大利科学家 托里拆利 精确的测出了大气压强的值.1.01105Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为 10.3 m，南昌水的沸点比西藏 高 （选填“高”或“低”），可以说明大气压随着海拔高度上升 降低 （选填“升高”或“降低”） 考点： 大气压强的测量方法；沸点及沸点与气压的关系；大气压强与高度的关系专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： （1）马德堡半球实验证明了大气压的存在；托里拆利实验第一次测出了大气压值；（2）大气压与海拔有关海拔越高，气压越低；气压又影响液体的沸点，气压越高，沸点越高解答： 解：意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度且计算出具体的数值；根据液体压强的计算公式p=gh可知，水柱的高度h=10.3m随着海拔高度的升高，大气压强将降低；液体的沸点随着气体压强的降低而降低因为西藏的海拔比南昌高，所以南昌水的沸点比西藏高故答案为：托里拆利；10.3；高；降低点评： 此题的难点是水柱高度的计算，考查的是我们的一个综合能力，不能看到是大气压的题，就只从大气压的知识考虑，要根据我们所学过的压强知识综合考虑 三解答题（共10小题） 16晓宇设计了用吸盘测量大气压值得实验，请帮助晓宇做好以下工作 （1）请补充完整该实验相关步骤： 如图所示，将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板上，挤出里面的空气； 用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接，向小桶中缓慢注入细沙，直到恰好脱离板面； 用天平测出细沙和小桶的质量M； 用刻度尺 测量塑料吸盘的半径r ； 大气压强表达式为： p= （2）本实验存在误差的原因是（写出两个） 吸盘内有空气 ； 测量塑料吸盘的半径r有误差 （3）晓宇和同学决定对这个实验进行改进，找来约12m长的透明细软橡胶管、水盆、足够长的卷尺、细绳、铁夹及足量的水，用这些器材测出了当天的大气压值，请你简述实验过程及所需测量的物理量丙写出大气压强的表达式 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： （1）把塑料吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，则吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上而装有适量细砂的小桶挂在吸盘的塑料挂钩上，小桶对吸盘有个向下的拉力，在不计塑料挂钩的质量的情况下，要使吸盘脱离玻璃板，小桶对吸盘的拉力应等于大气压对吸盘的压力（2）吸盘内有空气；吸盘及挂钩、细绳的重量；测量吸盘的直径误差较大；（3）根据p=gh设计实验，注意大气压能支持10m高的水柱解答： 解：（1）用刻度尺测量塑料吸盘的半径r，利用S=r2求得测量塑料吸盘的半径r；则F=G=mgp=；吸盘脱离玻璃板时，小桶对吸盘的拉力（即桶和细砂的重力）等于大气压对吸盘的压力，（2）吸盘内有空气；吸盘及挂钩、细绳的重量；测量吸盘的直径误差较大；测量了吸盘的外径；吸盘受到大气压强的面积不同；桶和注入细沙的重量大于吸盘所受大气压力；吸盘脱离水平板后还有少许细沙注入等原因；（3）将橡胶管注满水，用两个铁夹夹紧橡胶管的两端，一端浸没于装有水的水盆中，另一端用细绳提至10m以上高处；松开橡皮管底部的铁夹，待橡皮管内水面下降至静止时，用卷尺测出水盆内水面至水柱上表面的竖直高度，计为h；表达式：p=水gh故答案为：（1）测量塑料吸盘的半径r；p=；（2）吸盘内有空气；测量塑料吸盘的半径r有误差；（3）见解答部分点评： 本题属于探究型实验，是课本知识的创新实验，解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项，是培养学生创新能力的好题 17小梁同学用实验测量某地大气压的值她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示 （1）已知水银的密度为13.6103kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为 9.52104 Pa （2）如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将 大于 她测量的值（选填“大于”或“小于”） （3）小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，发现管中的水柱不会下降如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度 可以小于10m （选填“必须大于10m”或“可以小于10m”） 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： （1）根据公式p=gh可求产生的压强大小；（2）海拔越高，气压越低，海拔越低，气压越高；（3）已知水银的密度和水的密度，大气压相同，可求水柱的长度，再判断玻璃管的长度解答： 解：（1）测量得到的大气压强值为p=gh=13.6103kg/m310N/kg0.7m=9.52104Pa；（2）海拔越高，气压越低，海拔越低，气压越高，如果将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将大于海拔高处测量的值；（3）把水银换成水，由p=水银gh水银=水gh水可得，9.52104Pa=1.0103kg/m310N/kgh，h=9.52m10m，所以试管的高度可以小于10m故答案为：（1）9.52104；（2）大于；（3）可以小于10m点评： 本题考查大气压强的测量及大气压强的计算；能够灵活运用液体压强计算公式是解题的关键 18给你一个吸盘、一个弹簧测力计、一把刻度尺、一块玻璃，请你设计一个粗略测量大气压的方法要求写出简要的实验步骤和计算大气压值的数学表达式 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： 根据压强的计算公式p=可知，要测量出大气压值则需大气压产生的压力和受力面积，因此可以挤尽吸盘内空气，将吸盘吸在玻璃上，用弹簧秤用力拉，直到吸盘刚好离开玻璃，此时弹簧测力计的示数等于大气压的作用力，再用刻度尺测出吸盘直径即可得出面积最后利用压强公式和测量数据表示即可解答： 答：（1）大气压的实验步骤是：用刻度尺测出吸盘的直径D；将吸盘四周沾上水，挤出里面的空气压在光滑的水平地面上；将玻璃放地面上并且固定，然后用弹簧测力计竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离玻璃，读出弹簧测力计的示数，即为大气压作用在吸盘上的力F；（2）因为吸盘的直径是D，所以吸盘的半径r=，所以吸盘的面积S=，当地大气压强p=点评： 本题属于探究型实验，解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项，是培养学生创新能力的好题 19著名物理学家 托里拆利 用实验首先测出了大气压的值如果实验时玻璃管中水银柱高760mm，这时大气压强为 1.013105 Pa实验中，当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度将 变大 ，水银柱的高度将 不变 （选填“变大”、“变小”、“不变”）如果换用水来做这个实验，管中水柱的高度约为 10.3 m 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： （1）知道大气压能支持水银柱的高度，利用液体压强公式计算大气压；（2）管内水银柱的高度只与当时的大气压有关，而与玻璃管的粗细、是否倾斜、以及水银槽中的水银的多少无关；（3）当用水来实验时，可根据水的压强与大气压相等来计算水柱的高度解答： 解：托里拆利实验中，实验时玻璃管中水银柱高760mm；则大气压为：p=水银gh=13.6103kg/m39.8N/kg0.76m1.013105Pa；实验中，当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度变大；外界大气压不变，能支持的水银柱高不变，玻璃管倾斜时管内水银柱的高度不变；若用水来做实验，根据p0=水gh得，h=10.3m故答案为：托里拆利；1.013105；变大；不变；10.3点评： 本题考查了液体压强的计算和托里拆利测大气压的实验，在解答时要抓住托里拆利实验的原理大气压与管内水银柱压强是相等的，故大气压不变的情况下，水银柱产生的压强也是不变的，即水银柱高度不变 20物理兴趣小组的同学想测量大气压强的大小，他们拿来一个带挂钩的吸盘，将吸盘紧压在厚玻璃板的下表面，用一个可装细沙的购物袋挂在挂钩下如图所示，向袋里逐渐缓慢注入细沙直至 吸盘刚好掉下 为止，由此可得到大气压的大小 （1）本实验主要的测量器材有：弹簧测力计和 刻度尺 （2）需要直接测量的物理量有：细沙和袋子的总重力G和 吸盘的直径D （用文字和字母表示） （3）大气压的表达式P= （用（2）中的字母和常量表示） 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： （1）本实验的设计原理是利用公式p=来求取大气压的大小，购物袋刚好拉下吸盘的力就是大气压给予吸盘的压力，而作用面积S则是吸盘的面积，所以弹簧测力计与刻度尺就是必不可少的了；（2）两样测量器材用来测量两个重要的量，细沙和袋子的总重就是拉力F，吸盘的直径用来求它的面积；（3）表达要利用公式将其推导到我们所测的量上去，即用G表示拉力F，用直径D表示面积解答： 解：如图所示，向袋里逐渐缓慢注入细沙直至吸盘刚好掉下为止；（1）从原理分析，选择的测量器材为：弹簧测力计，刻度尺；（2）弹簧测力计直接测细沙和袋子的总重G，刻度尺可以直接测吸盘的直径D；（3）从公式入手推导出大气压的表达式p=故答案为：吸盘刚好掉下； 刻度尺； 吸盘的直径D； 4G/D2点评： 这是一种常见的测量大气压的方法，但只适合粗略测量器材简单、操作易行，但表达式的推导则需从公式入手耐心细致，这也是该实验的实质所在 21如图是在A地点用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，当时的大气压强等于 760 mm高水银柱产生的压强，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空，此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银 不会 （选填“会”或“不会”）喷出当将整个装置移到B地点，发现里面的水银柱变短了，说明B地点的大气压比A地点的大气压 低 （选填“高”“低”或“一样”） 考点： 大气压强的测量方法专题： 气体的压强、流体压强与流速的关系分析： 在托里拆利实验中，水银柱的高度差应是垂直高度，而不是水银柱的长度；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大气压随高度的升高而减小解答： 解：图中760mm高度才是水银柱的垂直高度，它产生的压强与大气压大小相等；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，直到液面相平水银柱变短说明气压减小了，即B地点的大气压相比A地点的大气压低故答案为：760；不会；低点评： 此题考查了托里拆利实验中水银柱的观察方法，以大气压随高度的增加而减小等 22如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图 （1）该实验中以 活塞 （填“针筒”、“活塞”或“弹簧测力计”）为研究对象，当注射器中的活塞开始滑动时，此时弹簧测力计对活塞向左的拉力F 等于 （填“大于”、“等于”或“小于”）大气对活塞向右的压力 （2）某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器 全部刻度 （填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”）的长度l实验时测出注射器中的活塞开始滑动时测力计读数为F则此时大气压值p= （3）实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏 小 考点： 大气压强的测量方法专题： 测量型实验综合题分析： （1）明确实验的原理，才能完成实验步骤的补充当注射器中的活塞开始滑动时，二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等；（2）因活塞为圆柱体，所以活塞的横截面积可以通过公式S=来求出，知道注射器的容积，还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度；利用压强的公式，代入测量的数据可得出表达式；（3）当注射器漏气时，会造成拉力F偏小，在面积S不变时，所测量的大气压值会偏小解答： 解：（1）该实验中以活塞为研究对象，、当注射器中的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此需要记录此时的示数；（2）注射器是一个圆柱体形状，因此，应量出其刻度部分的长度，再读出空积V，得出活塞的面积S=，将测量结果代入压强公式得：p=，（3）从表达式中可以看出，V、L的测量结果不变，当注射器漏气时，拉力F的值会减小，所以所测大气压值会偏小故答案为：（1）活塞；等于；（2）全部刻度；（3）小点评： 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，利用几何知识可得出活塞的面积S，便可求出大气压的值了对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响，造成了怎样的影响，最后确定是偏大或偏小 23为了估测大气压究竟有多大，晓彤和小雪正在用如图所示的装置按如下步骤进行分组实验，用一个水桶向吸盘下的水桶中注水，至吸盘从水平光滑的水平板上脱落为止器材还有测人质量的人体秤，刻度尺及三角板 （