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[!--downpath--]大氣浮力,流體浮力與流速的關(guān)系三、大氣壓1、概念：大氣對(duì)浸在它上面的物體的浮力稱(chēng)作大氣浮力，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓，通常有p0表示。說(shuō)明：“大氣壓”與“氣壓”（或部份二氧化碳浮力）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓——指部份二氧化碳浮力。高壓鍋外稱(chēng)大氣壓。2、產(chǎn)生緣由：由于3、大氣壓的存在——實(shí)驗(yàn)證明：歷史上知名的實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。小實(shí)驗(yàn)——覆杯實(shí)驗(yàn)、瓶吞豬肉實(shí)驗(yàn)、皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。4、大氣壓的實(shí)驗(yàn)測(cè)定：托里拆利實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在長(zhǎng)約1m實(shí)驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的原理，一端封閉的玻璃管里灌滿(mǎn)水銀，將管口塞住，之后倒插在水銀槽中放開(kāi)堵管口的右手后，管內(nèi)水銀面增長(zhǎng)一些就不在增長(zhǎng)，這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。(2)原理剖析：在管內(nèi)，與管外液手相平的地方取一液片，由于液體不動(dòng)故液片遭到上下的浮力平衡。即向下的大氣壓=水銀柱形成的浮力。5(3)推論：大氣壓p0===1.(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)(4)說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿(mǎn)的目的是：使玻璃管倒臵后，水銀上方為真空；若未灌滿(mǎn)，則檢測(cè)結(jié)果偏小。將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，寬度變長(zhǎng)。若外界大氣壓為HcmHg試寫(xiě)出下述各類(lèi)情況下，被密封二氧化碳的浮力（管中液體為水銀）。
cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：支持76cm水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。4、特別提示：托里拆利管中要飽含水銀，不能留有氣泡（若有氣泡，檢測(cè)值將如何變化？）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要將玻璃管豎直放臵（為何？）檢測(cè)高度是指水銀槽水銀面到玻璃管中液面的垂直高度管內(nèi)水銀柱的高度只隨外界大氣壓變化而變化，與管的粗細(xì)、傾斜角度、管得長(zhǎng)短及玻璃管提起還是壓下無(wú)關(guān)托里拆利實(shí)驗(yàn)若用水做，玻璃管起碼應(yīng)——m對(duì)于公式p=ρgh，不適用于二氧化碳（由于空氣的ρ是變化的）一定量的二氧化碳，體溫不變，容積大，p小，反之，組建。下降時(shí)，氣溫高，p大，反之，創(chuàng)立。例1、如右圖所示，甲、乙、丙三個(gè)人同時(shí)用托里拆利的方式，在同一寢室測(cè)大氣壓，測(cè)得管內(nèi)水銀柱的寬度分別為74.5cm、75.2cm、76.1cm，她們當(dāng)中一個(gè)做實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)了空氣；另一人檢測(cè)水銀柱高時(shí)沒(méi)有把管豎直放好；有一個(gè)檢測(cè)確切，應(yīng)是多少分米汞柱?例2、一端開(kāi)口、一端封閉的玻問(wèn)大氣壓當(dāng)時(shí)的值璃管，開(kāi)口向上插入水銀槽中，不計(jì)玻璃管的重力和壓強(qiáng)，用豎直向下的力F提著保持平衡，此時(shí)管內(nèi)外水銀面高度差為h（如圖所示）．假若將玻璃管向下提起一段距離，待穩(wěn)定后，此時(shí)的F與剛剛相比A．F會(huì)減小、h也減小B．F會(huì)減小、h卻不變C．F會(huì)不變、h卻減小D．F會(huì)不變、h也不變例3、在一次臺(tái)風(fēng)過(guò)境時(shí)，臺(tái)風(fēng)中心的氣壓升高為910pa，而房子中的氣壓2418題圖為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，若樓頂?shù)拿娣e為100m，則樓頂內(nèi)外遭到的壓力為多少？若樓頂所能承受的最大壓力為1.2106Ｎ，則樓頂會(huì)否被掀掉？5、大氣壓的特征：(1)特性：空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有浮力，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣浮力都相等。
大氣壓隨高度降低而降低，且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)、的變化有關(guān)。通常來(lái)說(shuō)，陰天大氣壓比晴天高，冬天比夏季高。(2)大氣壓變化規(guī)律研究：在海拔3000米以?xún)?nèi),每上升10米,大氣壓大概增加、測(cè)量工具：定義：測(cè)定大氣壓的儀器叫氣壓計(jì)。分類(lèi)：水銀氣壓計(jì)和無(wú)液氣壓計(jì)說(shuō)明：若水銀氣壓計(jì)掛斜，則檢測(cè)結(jié)果變大。在無(wú)液氣壓計(jì)刻度盤(pán)上標(biāo)的刻度改成高度，該無(wú)液氣壓計(jì)就成了徒步用的登高計(jì)。7、應(yīng)用：活塞式抽水機(jī)和離心氣泵。8、沸點(diǎn)與浮力：內(nèi)容：一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓降低時(shí)增加，氣壓減小時(shí)下降。應(yīng)用：高壓鍋、除面糊中水分。9、體積與浮力：內(nèi)容：質(zhì)量一定的二氧化碳，體溫不變時(shí)，二氧化碳的容積越小浮力越大，二氧化碳容積越大浮力越小。應(yīng)用：解釋人的呼吸，打氣筒原理，風(fēng)箱原理。10、人體內(nèi)的浮力80～120cm汞柱列列舉你日常生活中應(yīng)用大氣壓知識(shí)的幾個(gè)例子？答：用塑膠吸管從瓶中吸啤酒給鉛筆打水使用帶吸盤(pán)的掛衣勾人做吸氣運(yùn)動(dòng)例1、青藏高鐵已全線貫通，正式投入營(yíng)運(yùn)的高原火車(chē)有健全的供氧系統(tǒng)和完備的醫(yī)療應(yīng)急系統(tǒng)，這樣做是由于（A．高原空氣黏稠，大氣浮力小B．高原空氣黏稠，大氣壓強(qiáng)悍C．高原空氣稠密，大氣浮力小D．高原空氣稠密，大氣壓強(qiáng)悍實(shí)驗(yàn)探究1、小明朋友借助注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺等器材檢測(cè)大氣浮力的值．實(shí)驗(yàn)步驟如下．（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，之后用橡皮帽擋住注射器的小孔，這樣做的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）如圖所示，用細(xì)錦綸繩擄獲注射器活塞的頭部實(shí)驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的原理，使繩的另一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，之后水平往右漸漸帶動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器中的活塞＿＿＿＿＿＿＿＿時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8.2N．（3）用刻度尺測(cè)出注射器的全部刻度的寬度為＿＿＿cm，估算得到活塞的橫截面積為＿＿＿cm．（4）估算得到大氣浮力的數(shù)值為＿Pa.（5）小明了解到班內(nèi)朋友的實(shí)驗(yàn)偏差普遍很大，有的偏大，有的偏小.請(qǐng)剖析，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中造成偏差的誘因有（請(qǐng)寫(xiě)出兩條）＿＿＿＿＿＿流體浮力和流速的關(guān)系1、液體和二氧化碳，都沒(méi)有一定的形狀，且很容易流動(dòng)，因而也稱(chēng)為流2、在流體流速越大的位臵，浮力越小，流速越小，浮力越大3、事例：鳥(niǎo)飛行時(shí)為何要上下振動(dòng)翅膀刮狂風(fēng)時(shí)，我們覺(jué)得到呼吸困難客機(jī)如何上升的車(chē)輛在馬路上快速駛過(guò)，馬路兩旁的樹(shù)根會(huì)隨風(fēng)飄揚(yáng)候車(chē)的乘客為何應(yīng)站在安全線以?xún)?nèi)例題1：小虎朋友借助注射器(體積為V)、彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺估測(cè)大氣壓的值.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽擋住注射器的小孔這樣做的目的是(2)如圖所示，水平往右漸漸帶動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器的活塞開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，用刻度尺測(cè)出注射器的全部刻度的長(zhǎng)L，則大氣壓的值可表示為(進(jìn)填“偏大”、“偏小”或“不變”)22(4)實(shí)驗(yàn)室有甲、乙兩個(gè)注射器，活塞的橫截面積分別為0.5cm例題2：（2011安徽亳州）小明在學(xué)習(xí)液體浮力時(shí)，用浮力計(jì)做了如D．液體浮力與氣壓的關(guān)系例題如圖5所示，底面積相同的甲、乙兩容器，裝有質(zhì)量相同的不同液體，則它們對(duì)容器頂部浮力的大小關(guān)系正確的是（D．條件不足，難以判定例題4：把一根長(zhǎng)約10cm左右的啤酒吸管AA管中輕輕吹氣，會(huì)見(jiàn)到A管中液面，這是由于管上方空氣流速減小，使浮力而導(dǎo)致的結(jié)果。
1．下述各類(lèi)現(xiàn)象與其涉及數(shù)學(xué)知識(shí)之間的關(guān)系中，錯(cuò)誤的是（A．高原反應(yīng)--大氣壓和海拔高度的關(guān)系B．客機(jī)飛行時(shí)獲得升力--流體浮力和流速的關(guān)系C．水下潛水艇還能下浮--液體的浮力和深度的關(guān)系D．借助高壓鍋容易將飯曬干--沸點(diǎn)和二氧化碳浮力的關(guān)系2．如圖所示，圓錐形容器甲和乙置于水平桌面上，它們的底面積分別為和。容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精。若從兩容器中分別抽出質(zhì)量均為m的水和酒精后，剩余水對(duì)容器甲頂部的浮力為p水，剩余酒精對(duì)容器乙頂部的浮力為p酒精。當(dāng)質(zhì)量m的范圍為時(shí)，才會(huì)滿(mǎn)足p酒精＝0./m3）3．（2012?廣州清遠(yuǎn)）你是否有過(guò)這樣的經(jīng)歷：撐一把陽(yáng)傘行走在雨中，如圖所示，一陣狂風(fēng)吹起，豎直方向傘面可能被“吸”，發(fā)生形變。下述有關(guān)這一現(xiàn)象及其解釋?zhuān)_的是（A．傘面被向上“吸”B．傘上方的空氣流速小于下方C．傘上方的空氣流速等于下方D．傘上方的空氣流速大于下方月我國(guó)自主研發(fā)的深海偵測(cè)器——“蛟龍?zhí)枴?如圖7所示)在太平洋海域成功完成5000m深海偵測(cè)。2012月它將再赴利比里亞亞納海溝挑戰(zhàn)7000m深海偵測(cè)(不考慮海水密度變化，密度ρ取1.0103kg／m3，g取10N／kg)。
(1)若“蛟龍?zhí)枴蹦艹惺艿淖畲蟾×κ?.2107Pa，則它能下潛的最大深度是多少?(不考慮大氣壓)(2)“蛟龍?zhí)枴鄙弦幻娣e為50cmcm2的觀測(cè)窗口：在上述兩種深度的偵測(cè)中承受的壓力降低了多(3)“蛟龍?zhí)枴蓖瓿扇蝿?wù)后．懸浮在水面上，由起重裝置將其勻速豎直吊離海面，起重裝置吊裝拉力的功率隨時(shí)間變所示，圖中P2＝2P1。吊裝過(guò)程中“蛟龍?zhí)枴笨傎|(zhì)量為22噸，求t1時(shí)刻“蛟龍?zhí)枴钡呐潘莘e(不考慮水的阻力)。5．（2012?廣州市）高壓鍋是生活中一種密閉的加熱容器．鍋蓋中央