高中數(shù)學(xué)大氣浮力知識(shí)點(diǎn)解析及加強(qiáng)訓(xùn)練
大氣對(duì)浸在它上面的物體形成的浮力叫大氣浮力,簡(jiǎn)稱大氣壓或氣壓。明天學(xué)習(xí)啦小編要與你們分享的是:高中數(shù)學(xué)《大氣浮力》知識(shí)點(diǎn)的解析及加強(qiáng)訓(xùn)練。具體內(nèi)容如下:
《大氣浮力》知識(shí)點(diǎn)解析
大氣浮力估算方式
大氣會(huì)從各個(gè)方向?qū)μ幱谄渲械牡奈矬w形成浮力,大氣浮力簡(jiǎn)稱為大氣壓。檢測(cè)大氣壓的儀稱作氣壓計(jì),常見(jiàn)的有水銀氣壓計(jì)。一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1atm)=760毫米汞柱(mmHg)。
液體浮力估算公式:P=ρgh
地面上標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約等于760毫米高水銀柱形成的浮力。因?yàn)闄z測(cè)地區(qū)等條件的影響,所測(cè)數(shù)值不同。
按照液體浮力的公式P=ρgh,水銀的密度是13.6×10^3千克/立方米,因而76分米高水銀柱形成的標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力是:
P=13.6×10^3千克/立方米×9.8牛頓/千克×0.76米
≈1.013×10^5牛頓/平方米
=1.013×10^5帕斯卡
=0.(兆帕)
=1atm
=
=760托
=
1mmHg=1.01325*10^5Pa/760=133.32pa
形成緣由
月球周圍包著一層厚厚的空氣,它主要是由甲烷、氧氣、二氧化碳、水蒸汽和氦、氖、氬等二氧化碳混和組成的,一般把這層空氣的整體稱之為大氣層.它上疏下密地分布在月球的周圍,總長(zhǎng)度達(dá)1000千米初二物理大氣壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn),所有浸在大氣里的物體都要遭到大氣作用于它的浮力,如同浸在水底的物體都要遭到水的浮力一樣。
大氣壓形成的緣由可以從不同的角度來(lái)解釋。課本中主要提及的是:空氣受重力的作用,空氣又有流動(dòng)性,因而向各個(gè)方向都有浮力。講得細(xì)致一些,因?yàn)樵虑驅(qū)諝獾奈饔?,空氣壓在地面上,就要靠地面或地面上的其他物體來(lái)支持它,這種支持著大氣的物體和地面,就要遭到大氣壓力的作用.單位面積上遭到的大氣壓力,就是大氣浮力;第二,可以用分子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)解釋(分子運(yùn)動(dòng)論的知識(shí)將來(lái)高中會(huì)學(xué)到)由于二氧化碳是由大量的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的分子組成,而這種分子必然要對(duì)浸在空氣中的物體不斷地發(fā)生碰撞.每次碰撞,二氧化碳分子都要給以物體表面一個(gè)沖擊力,大量空氣分子持續(xù)碰撞的結(jié)果就彰顯為大氣對(duì)物體表面的壓力,因而產(chǎn)生大氣壓。若單位容積中富含的分子數(shù)越多,則相同時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)物體表面單位面積上碰撞的次數(shù)越多,因此形成的浮力也就越大。
借助分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)可以解釋:為何大氣層不均勻分布,能導(dǎo)致大氣壓下高上低的現(xiàn)象。
標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力
大氣浮力不但隨高度變化,在同一地點(diǎn)也不是固定不變的,一般把1.01325×10^5Pa的大氣浮力稱作標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力。它大概相當(dāng)于760mm水銀柱所形成的浮力。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓也可以稱作760mm水銀柱大氣壓。.
標(biāo)準(zhǔn)大氣浮力的值在通常估算中常取1.013×10^5Pa(),在簡(jiǎn)略估算中還可以取作10^5Pa()。
推論公式:
物體浮力
p=F/S(在都使用國(guó)際單位制時(shí),單位是pa)
在受力面積一定時(shí),壓力越大,浮力的作用療效越顯著。(此時(shí)浮力與壓力成反比)在壓力不變的情況下,減小受力面積可以減少浮力;減小受力面積可以減小浮力.(此時(shí)浮力與受力面積成正比)
液體浮力
p=ρgh(p液=F/S=G/S=mg/S=ρ液Vg/S=ρ液Shg/S=ρ液hg=ρ液gh)
(1)液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有浮力,液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有浮力.
(2)液體的浮力隨深度降低而減小.在同種液體內(nèi)部的同一深度處,液體向各個(gè)方向的浮力相等;不同的液體,在同一深度形成的浮力大小與液體的密度有關(guān),密度越大,液體的浮力越大。
《大氣浮力》知識(shí)點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練試卷
1.下述現(xiàn)象中不屬于應(yīng)用大氣壓的是()
A.塑膠掛衣鉤能貼在墻壁掛衣物
B.紙片能托住倒過(guò)來(lái)的一滿杯水而不灑
C.用吸管吸起汽射手中的果汁
D.用注射器能把藥液注進(jìn)胸肌里
2.在托里拆利實(shí)驗(yàn)中,下邊哪種情況能使玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差發(fā)生變化()
A.向水銀槽里加少量水銀
B.將管傾斜
C.將玻璃管變粗
D.外界大氣壓發(fā)生變化
3.做托里拆利實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)玻璃管內(nèi)的水銀柱穩(wěn)定后,在管頂穿一個(gè)小孔,這么管內(nèi)水銀將()
A.往上噴吐
B.稍為回升
C.保持原先的高度不變
D.降到與管外水平手相平
4.有關(guān)大氣壓的說(shuō)法,哪句話是錯(cuò)誤的()
A.大氣壓的值不是固定不變的
B.大氣壓的值跟天氣有密切的關(guān)系
C.大氣壓的值隨高度的降低而降低
D.同一地點(diǎn),不同時(shí)間大氣壓的值不完全相同
5.水銀氣壓計(jì)掛斜了,讀上去都會(huì)()
A.比實(shí)際氣壓大B.比實(shí)際氣壓小
C.與實(shí)際氣壓一樣大D.難以判斷
6.在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,借助足夠長(zhǎng)的細(xì)管來(lái)吸水,最高才能把水吸到高.
7.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約等于質(zhì)量的物體置于10m2面積上時(shí)形成的浮力.
8.活塞式抽水機(jī)和離心泵是借助把水從低處抽到高處的.
9.如圖,甲管上方?jīng)]有空氣,乙管則混進(jìn)少量空氣,則
管水銀柱較小,若把甲管傾斜,則管內(nèi)水銀柱的寬度,高度
.(填“變大”“不變”或“變小”,兩管厚度約為1m)
10.某同事在當(dāng)?shù)貧鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)做托里拆利實(shí)驗(yàn),在
讀數(shù)時(shí),玻璃管沒(méi)放豎直,這么他所讀的數(shù)值cmHg柱.
(填“大于”“小于”或“等于”)
11.西醫(yī)常用“拔拔罐”治療痛風(fēng)等癥狀.“拔拔罐”是將一酒精棉簽燃起置于一廣口瓶中,過(guò)一會(huì)將瓶口扣在病魔的位置上,廣口瓶都會(huì)牢牢吸在皮膚上,這是為何?
12.自來(lái)筆芯吸墨水時(shí),只要把筆尖浸入在墨水中,再把筆上的彈簧片按幾下,橡皮管里都會(huì)塞入墨水,為何?
13.如左右圖為某同事自制的水氣壓計(jì).取一個(gè)杯子,裝上適量帶色的水.取一根兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管,在它前面畫上刻度.使玻璃管穿過(guò)橡皮塞插入水底,從管子下端吹人少量二氧化碳使瓶?jī)?nèi)二氧化碳浮力小于大氣浮力,水沿玻璃管上升到瓶口以上.假如將氣壓計(jì)從樓下領(lǐng)到樓上,管內(nèi)水銀柱的高度將怎樣變化?
14.如右上圖,家用玻璃餐桌的桌架是用四個(gè)塑膠吸盤吸附在桌面上的.假如每位吸盤的半徑是4cm,估算桌架質(zhì)量不超過(guò)多少時(shí),舉起桌面才能把桌架帶起.實(shí)際上,所能帶起的桌架質(zhì)量總大于上述估算值.請(qǐng)剖析緣由.
《大氣浮力》知識(shí)點(diǎn)加強(qiáng)訓(xùn)練試卷參考答案
1.D2.D3.D4.C5.A
6.10.37.18.大氣壓9.乙變大不變10.小于
11.廣口瓶中的空氣受熱膨脹,大部份二氧化碳被擠出瓶外使瓶?jī)?nèi)氣壓降低,外界大氣浮力小于瓶?jī)?nèi)二氧化碳浮力,廣口瓶就被牢牢地扣在皮膚上了.
12.按壓彈簧片時(shí)將橡皮管內(nèi)空氣擠出,松手后管內(nèi)氣壓降低,墨海面上的大氣壓小于管內(nèi)氣壓,將墨水壓入橡皮管中.
13.將氣壓計(jì)從樓下領(lǐng)到樓上,大氣浮力減少初二物理大氣壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn),氣壓計(jì)內(nèi)外浮力差減小,因此火柱上升.
14.解:假定吸盤內(nèi)的空氣全被排出,則大氣壓力F=4pS=4×1.01×105Pa×3.14×(0.02m)2=507N.桌架借助四個(gè)吸盤所受大氣壓力而帶起,所以m=G/g=F/g=507N/9.8N/kg=51.7kg.
實(shí)際上吸盤中的空氣不可能完全被排出,所以實(shí)際所帶起的質(zhì)量總大于上述估算值.