八年级下册9.3 大气压强练习题

这是一份八年级下册9.3 大气压强练习题，共42页。
9.3 大气压强
知识回顾：
１、地球周围的空气对浸在它里面的物体产生的压强叫做________；
２、由于空气具有________，且空气具有________性， 故大气内部存在压强；
３、最早证明大气压强存在的实验是______实验，最早测出大气压强值的实验是_____实验；
４、1标准大气压等于________Pa，在粗略计算时，标准大气压取值________ Pa；
大气压的测量：
测量大气压的仪器叫气压计，常见的气压计有 ________气压计和________气压计.
【1】精测：在托里拆利实验中，大气压强的数值等 于它支 撑 的 水 银 柱 所 产 生 的 压 强，即p0＝ p水银 ＝ρ水银gh.
１标准大气压大约能支持７６０ mm 高的水银柱，跟玻璃管的粗细、水银槽内水银的多少、玻璃管是否竖直以及水银面与管顶的距离等无关.
【2】粗测：利用塑料挂钩吸盘、弹簧测力计和光滑 水平板面来测量，但这种测量方法是十分粗糙的.
①原理：,吸盘是靠大气压压在物体表面的________而吸在物体上的，只要测出大气压力和吸盘面积就可计算出大气压强了.
②方法：将塑料挂钩吸盘贴在光滑的物体表面，尽量排尽空气，选择量程合适的弹簧测力计，慢慢用力拉吸盘，测出刚好将吸盘拉掉时的拉力F，然后用刻度尺测量吸盘直径D，求出吸盘的接触面积S.利用公式p＝F/S计算大气压强p0=________________.
③实验误差：由于不可能将吸盘内空气排尽， 会给实验带来较大误差.
④活塞式抽水机和离心式水泵都是利用________ 来工作的；高压锅就是通过提高________ 来提高液体的沸点，从而达到更易煮熟食物的目的.
大气压的变化规律：
①大气压随高度的增加而________ (在海拔３km以内，大约每升高１０m，大气压减小________Pa.
②一般晴天比阴、雨天气压________ , 冬天比夏天气压________ ；
③一定质量的气体，温度不变时，体积越大， 气压________ ；体积越小，气压 ________。
易错 ：
①不能利用公式p＝ρ气 gh气 计算大气压强，这主要是因为________________ .
②用注射器吸药液利用了大气压，而用注射器给病人注射药液没有利用大气压.
③自行车的打气筒是利用________工作的，而不是利用大气压强工作的.

一．单项选择题（共18小题）
1．身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量，能够帮助我们完成很多工作。以下事例，与大气压作用无关的是（　　）
A．用吸管吸饮料瓶中的饮料
B．用抽水机把水从低处抽到高处
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里
D．茶壶盖上开小孔便于把水倒出
2．如图所示，图中的瓶内装有一定量的水，瓶盖上有一小孔，将瓶倒置后，下列说法正确的是（　　）

A．水会很快流尽
B．水不会流出来
C．流出少量水后，水就不流了
D．流出很多水后，水就不流了
3．沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值，如图所示，以下判断正确的是（　　）

A．此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强
B．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将增大
C．若把此装置从100层楼首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会增大
4．在托里拆利实验中，测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出760mm，可以使这个高度差改变的做法是（　　）

A．往槽内加入少许水银
B．使玻璃管稍微倾斜一点
C．把玻璃管稍微向上提一提
D．把实验移到高山上去做
5．如图为一种可感知天气变化的工艺玻璃，内装适量有色液体。A为密闭球体，B为上端开口的玻璃管，底部与A相连。关于此工艺玻璃，下列说法正确的是（　　）

A．该瓶是连通器
B．若将此瓶从一楼拿到十楼，B管液面会下降
C．若将此瓶放在室外，起风时，B管液面会上升
D．通常晴天大气压比阴雨天高，则阴雨天静置室内B管液面比晴天低
6．下列实例中，利用大气压工作的是（　　）
A．船闸 B．吸盘挂衣钩 C．高压锅 D．锅炉水位计
7．在以下所列的现象中：
①用吸管吸饮料；
②医生用注射器给病人注射药液；
③吸盘贴在平滑的墙面上；
④墨水被吸进钢笔。
其中属于利用大气压的是（　　）
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
8．小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置，如图所示，将一个装水的塑料瓶倒放在盆景盘中，瓶口被水浸没。当盘中的水由于蒸发水位自动下降，但瓶口仍未露出水面，下列说法正确的是（　　）

A．瓶内气体压强大于大气压强
B．瓶内气体压强不变
C．瓶内外液面高度差不变
D．盆景盘底部水的压强变小
9．下列现象与吸盘挂钩挂物体原理相同的是（　　）
A．飞机的升空 B．拦河坝做的下宽上窄
C．下水道的U形管 D．用吸管喝饮料
10．一些传染病医院都有负压病房，所谓负压病房是指在特殊的装置之下，病房内的气压（　　）病房外的气压，这样就只能是外面的新鲜空气（　　）流进病房，病房内被患者污染过的空气就不会自动流出去，而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。
A．低于 可以 B．高于 不可以
C．低于 不可以 D．高于 可以
11．图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到p点）。P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法不正确的是（　　）

A．甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1
B．甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，测量值将偏小
C．乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压ρ水gh3
D．同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
12．现代建筑多采用中空双层玻璃窗隔热，实验表明，中空双层玻璃窗的隔热性能与两层玻璃间空气压强有关。实验测得中空双层玻璃内外温差与中间空气压强关系如图所示，则中空双层玻璃中间空气压强（　　）

A．大于10﹣1Pa时，隔热效果变差
B．等于大气压强时，没有隔热效果
C．在10﹣1～102Pa时，隔热效果最好
D．等于10﹣3Pa时的隔热效果比104Pa时差
13．茶壶盖上开一个孔作用是（　　）
A．让热气冒出来，便于热茶冷却
B．让外面的空气流进，可保证茶水的新鲜
C．让外面空气流进，不至于壶内空气压强减小使水流不出来
D．好系绳子，防止打碎
14．如图所示，在标准大气压下，三支试管插入水银槽中都封闭了一部分气体。试管中被封闭的气体压强中最大的是（　　）

A．甲试管 B．乙试管 C．丙试管 D．无法确定
15．小陈同学为家里的盆景设计了一个自动供水装置，如图，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水由于蒸发水位自动下降，但瓶口仍未露出水面，小陈观察后发现瓶内水位也下降，关于两者下降的速度，下列说法正确的是（　　）

A．瓶内的水位比盘中的水位下降得慢
B．瓶内的水位比盘中的水位下降得快
C．二者速度相同
D．无法比较
16．如图所示，一端封闭的玻璃管内水银面的上方留有一些空气，当外界大气压强为1标准大气压时，管内水银柱高度l1小于76厘米，此时弹簧秤示数为F1．若在水银槽中缓慢地倒入水银，使槽内水银面升高2厘米，则玻璃管内的水银柱高度l2和弹簧秤的示数F2应满足（　　）

A．l2＝l1，F2＝F1 B．l2＞l1，F2＞F1
C．l2＜l1，F2＜F1 D．l2＜l1，F2＞F1
17．把玻璃杯盛满水，用硬纸盖住，再倒过来，如图（a），纸片能将杯中的水托住，之后，若将杯子慢慢转动，如图（b）（c），则（　　）

A．杯子刚一转动，纸片就不能将水托住
B．杯子转动到图b所示位置时，纸片才不能将水托住
C．杯子转动到图c所示位置时，纸片才不能将水托住
D．杯子转到任何位置，纸片都能将水托住
18．如图所示，将一大试管开口朝上，灌满水，再将一稍小的试管底朝下插入大试管水中某一深度，然后将大、小试管一起倒过来（在这一过程中手始终握住大试管），下列说法中正确的是（　　）

A．小试管因受到地球吸引将掉下来
B．小试管因受到水的吸力将向上运动
C．小试管受到的大气压力大于水的压力和小试管的重力，将向上运动
D．以上说法都不对
二．多选题（共13小题）
（多选）19．如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间、橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平。打开阀门K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃管的下端仍在水中，则接水后与接水前相比较（　　）

A．玻璃管外的水面下降
B．玻璃管口的水面上升
C．容器底内表面a点的压强不变
D．容器内玻璃管外的气体压强变大
（多选）20．高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔2，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示，某高压锅锅体的内底面积为S，侧壁竖直，出气孔2横截面积为S0，限压阀质量为m0，限压阀顶部面积为S1，（已知大气压强p0），下列说法正确的是（　　）

A．液体的沸点随着气压的增大而降低，随气压减小而升高锅盖
B．液体的沸点随着气压的增大而升高，随气压减小而降低
C．使用高压锅时，锅内气体最大压强p＝p0+
D．如果限压阀的质量增加了m，则锅体与锅盖咬合处对锅盖的作用力的增加量为△F＝mg
（多选）21．“天气预报瓶”的创意新品如图所示，A为玻璃管与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。小科仿制了一个，发现比较灵验，当A管液面明显上升时，往往转为阴雨天气。下列说法正确的是（　　）




A．这个产品利用了连通器的原理
B．A管和B球液面相平时，瓶内气压等于外界大气压
C．A管越粗，越容易看出天气的气压变化
D．A管液面上升时，表示大气压减小
（多选）22．沈清同学利用托里拆里实验测量大气压强的值，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．若将玻璃管稍稍倾斜，则管内外水银面的高度差将不变
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，则管内外水银面的高度差将增大
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支持液柱的高度会增大
（多选）23．小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在，下列操作不能达到目的的是（　　）
A．用手捏易拉罐，易拉罐变瘪
B．将密封易拉罐置于深水中，易拉罐变瘪
C．让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
D．用注射器抽取密封易拉罐中空气，易拉罐变瘪
（多选）24．大气压与我们的生活息息相关，下列实例中利用大气压工作的是（　　）
A．船闸 B．轮船
C．离心式水泵 D．潜水艇
E．密度计 F．微小压强计
G．天平 H．吸盘式挂衣钩
（多选）25．如图所示为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是（　　）



A．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差将变大
B．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小
C．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将不变
D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
（多选）26．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，下面说法正确的是（　　）

A．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
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
（多选）27．如图是一个饮水壶的部分结构示意图，a、b是出水管的两端，壶内水面低于出水管的a端，活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力F向下压活塞，在水从a端匀速流出来（壶内水面始终高于b端）的过程中，壶内气体的温度保持不变。则（　　）

A．壶内气体的压强大小不变
B．壶内气体的体积逐渐变小
C．向下压活塞的力F逐渐变大
D．壶底内表面所受的压力大小不变
（多选）28．利用如图所示的器材，能完成的实验是（　　）

A．探究压力作用效果与受力面积的关系
B．准确地测量液体压强的大小
C．探究连通器的特点
D．证明大气压强的存在
（多选）29．把装有适量水的量筒倒置在水槽里的水中，量筒口未接触水槽底部，量筒中的水面高于水槽中的水面，且水面是静止的，如图所示。将量筒缓慢向上提（量筒口未离开水面），则在这个过程中（　　）

A．量筒内、外水面的高度差保持不变
B．量筒内气体的压强逐渐变小
C．水槽底内表面受到的压强逐渐变小
D．水槽对桌面的压强逐渐变小
（多选）30．某同学在测量某液体密度时，将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中，左侧容器盛有密度已知的液体，右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内部分空气，再关闭阀门K，如图所示。下列操作必需的是（　　）

A．应保持两容器内液面相平
B．尽可能将管内空气抽出
C．用刻度尺测量h1和h2
D．调节阀门K，改变h1和h2
（多选）31．小明假期要外出一段时间，她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉，于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中，瓶口刚刚被水浸没，如图所示，这样就能使盆景中的水位保持一定的高度。下列说法正确的是（　　）

A．瓶内水上方的气压小于外界大气压
B．瓶内水上方的气压大于外界大气压
C．随着盆景中的水不断蒸发，瓶内的水产生的压强会不断减小
D．随着盆景中的水不断蒸发，瓶内的水没有到瓶口时盆景中水对底部压强不变
三．填空题（共8小题）
32．活塞式抽水机里的水能随着活塞上升，是由于　 　的作用；1个标准大气压支持　 　m高的水柱。
33．如图，长为1m的直玻璃管横截面积为2cm2，重为5N．当时大气压为1.0×105Pa，玻璃管的上端为真空，水银对玻璃管的浮力忽略不计，则弹簧秤的示数为　 　N；当玻璃管的上端进入了少量空气时，弹簧秤的示数　 　（选填“变大”“变小”“不变”或“都有可能”）。

34．小陈同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 　 　。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为p＝　 　。
（3）托里拆利实验测得一标准大气压＝　 　mmHg，本实验中注射器筒内若有少量空气没有排干净。则所测大气压值 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）

35．如图是做托里拆利实验。用一根长约1米、一端开口的玻璃管，充满水银后，将开口堵住倒插于水银槽内，则管中的水银液面会下降，降到一定高度时水银柱将　 　。这时管内外水银面高度差约为　 　mm．如果将玻璃管倾斜，管中水银柱的长度将　 　，但水银柱液面所在的高度将　 　。若用粗一点或细一点的玻璃管作这个实验，水银柱的高度将　 　，这是因为在一定条件下，同一地区的大气压强　 　，如果管顶破一小洞，将看到　 　的现象。

36．感冒需要输液，如图所示为输液示意图，输液时有时会发生回血（血液倒流入输液管）现象，正常情况下输液瓶中的液体至少要产生8×103Pa的压强才能保证输液正常进行。药瓶瓶口插有两根管子，其中C管的作用是利用　 　使药液从A管中顺利流出。请你计算一下输液瓶中的药液至少要比扎针的手高　 　m才能不回血。（忽略输液管中气体柱产生的影响；药液的密度约为水的密度）

37．用如图所示的装置粗略测量大气压强的值，把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2，轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子，吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg，则大气对吸盘的压力为　 　N，大气压强的值为　 　Pa，若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏　 　。（g取10N/kg）

38．两根较长的薄壁试管的横截面积分别为S和2S，大试管内盛有适量的水银，将充满水银的小试管开口朝下插入大试管内，小试管的底部恰好与大试管内的液面相平，此时，水银对大试管底面的压力为N1，现将小试管缓慢地竖直拉出，在小试管离开大试管液面前的一瞬间，水银对大试管底面的压力为N2，若大气压强为P0，则N2　 　N1（选填“大于”或“小于”），则水银对大试管底面的压力变化量，与薄壁试管的横截面积和大气压强的关系为 　 　。（用题中字母符号表示）

39．小明利用1mL的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压的值。
（1）小明将活塞推到底端，然后封上橡皮帽，这样做的目的是 　 　；
（2）为正确得到活塞的横截面积，需要量取的局部长度为 　 　cm；
（3）考虑到摩擦因素，小明取下橡皮帽，再次水平向右加速拉动注射器筒，记下弹簧测力计稳定时的示数为0.6N。此过程中活塞受到的摩擦力方向为 　 　；
（4）利用以上数据可计算出大气压强是 　 　Pa；考虑到实验室大气压为1标准大气压，则造成该偏差的原因最有可能是 　 　；（至少写出一种原因）
（5）小明发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力，由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越大。为了验证自己的猜想，小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：

根据表中的数据可得出封闭气体的压强p与体积V的数学关系式为：p＝　 　，当小明不推拉活塞时，注射器内的空气体积为 　 　。

四．实验探究题（共5小题）
40．小明做“估测大气压值”的实验。装置如图所示：
（1）小明不宜采用　 　（选填“甲”“乙”）图装置来估测大气压强。
（2）小明采用正确的装置进行测量，实验步骤如下：
A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时记下弹簧测力计的示数F；
C．读出注射器的容积V；
D．用刻度尺测出注射器的全部长度L。
（3）思考并回答：①实验步骤A的目的是　 　；②指出实验步骤D中的错误：　 　；③用测得的物理量表示大气压强的表达式P＝　 　。
（4）实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小　 　；二是可以防止　 　。
（5）有5mL、10mL、20mL三种注射器，你认为选择　 　mL的注射器好一些，理由是：　 　。
（6）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准； ④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因可能会使测量值大于真实值的是　 　。
A．①③B．①④C．②③D．②④。
（7）为了减小活塞与注射器壁之间的摩擦对实验结果的影响，小红所对小明做实验进行改进，在完成A、B步骤、活塞回到注射器底端后，添加了　 　这一实验步骤，很好解决了问题。

41．如图甲和乙分别是托里拆利实验和自制的水气压计装置：
（1）在托里拆利实验装置中，玻璃管内水银柱不会下落是由于　 　的作用。如果将玻璃管直径增大一倍，水银柱的高度是　 　cm。
（2）将上述装置从大厦一楼移到20楼，会发现甲装置中的水银柱　 　，乙装置细管中的水柱　 　（均选填“上升、不变、下降”）

42．洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了，他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了，如图所示，为此他突然联想到所学过的大气压知识，于是，洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案
【方案设计】
（1）用刻度尺测出吸盘的直径D；
（2）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；
（3）用力竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离地面，根据经验估测拉脱吸盘所需拉力的大小
（4）计算出当地大气压强
【评估交流】洋洋同学说：我们的实验原理是 　 　，操作过程规范，较方便地估测出了大气压强
瑞瑞同学说：在操作过程中，我发现存在 　 　、　 　等问题，尽管我的操作规范，但估测的结果误差较大，洋洋认真思考后，同意了瑞瑞的意见，然后，他们继续一起探讨如何改进方案，尽量减少测量误差。
根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况，请你回答，洋洋和瑞瑞测出的大气压强p＝　 　（用字母表示）；实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水，这样做的目的是 　 　。

43．某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：

（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是　 　。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为　 　cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为　 　Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
①　 　；
②　 　。
44．物理兴趣小组的同学开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下，请根据他们设计的方案回答以下
问题：

（1）为减小实验误差，物理兴趣小组选择图　 　（甲/乙）方向拉动针筒进行实验。
（2）A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线控住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后按图示位置慢慢拉动（图甲、图乙、图丙）针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上　 　（整个针筒/有刻度部分）的长度L。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是可以减小　 　力，二是提高活塞的气密性。测量中，分析研究的是大气对　 　（针筒/活塞）的压力。
（4）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果　 　（偏大/不变/偏小）。
（5）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的　 　（A/C）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则P＝　 　。
五．计算题（共5小题）
45．小小家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂压力锅”的字样，高压锅的横截面积为4.0×10﹣2m2，限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2；求：（g取10N/kg；外界大气
压强为1标准大气压取1×105Pa）

（1）锅内气体的压强最大可达多少？
（2）锅盖至少要能承受多大的力才能保证安全？
（3）设锅内压强每增加3.6×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？
46．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升。若细试管的重为G、外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为ρ0，请你通过推导计算，回答下列问题：
（1）列举细试管的受力情况。
（2）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？
（3）细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？

47．在测定大气压的实验中，小明设计并进行了如下的实验（如图所示）。将蘸水的塑料
挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘与玻璃板接触面的直径为3.6cm。将小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上，用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，这时测得吸盘、桶和沙的总质量10.2kg。请你通过计算，说明测算出的大气压的值是多少？

48．有一种气压保温瓶其结构如图所示。用手压下按压器，气室上方小孔被堵住，在瓶内气体压强作用下，水经出水管流出。松手后按压器被弹簧弹起，露出小孔。按压器面积为8cm2，瓶内水面低于出水管口8cm，出水管最高处高出瓶内水面10cm，（按压时弹簧的平均弹力为1牛，大气压p 0＝1.01×105Pa，g＝10N/kg，按压器所受重力忽略不计）
（1）气室上方小孔的作用是　 　。
（2）要将水压出管口，瓶内水面上方的压强至少要多大？
（3）在按压器上至少要加多大的压力？

49．高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内的气体就会冲出限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24厘米，空心柱小孔的横截面积为8毫米2，限压阀的质量为100克的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105帕，问：
（1）高压锅内气体能达到的最大压强为多大？
（2）经商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105帕，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能；应再配备一个质量为多大的限压阀？（g＝10牛/千克）


参考答案与解析
知识回顾：
１、地球周围的空气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强；
２、由于空气具有 重力 ，且空气具有流动性， 故大气内部存在压强；
３、最早证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验，最早测出大气压强值的实验是托里拆利实验；
４、1标准大气压等于1.013×105Pa，在粗略计算时，标准大气压取值1×105 Pa；
大气压的测量：
测量大气压的仪器叫气压计，常见的气压计有 水银 气压计和金属盒气压计.
【1】精测：在托里拆利实验中，大气压强的数值等 于它支 撑 的 水 银 柱 所 产 生 的 压 强，即p0＝ p水银 ＝ρ水银gh.
１标准大气压大约能支持７６０ mm 高的水银柱，跟玻璃管的粗细、水银槽内水银的多少、玻璃管是否竖直以及水银面与管顶的距离等无关.
【2】粗测：利用塑料挂钩吸盘、弹簧测力计和光滑 水平板面来测量，但这种测量方法是十分粗糙的.
①原理：,吸盘是靠大气压压在物体表面的压力而吸在物体上的，只要测出大气压力和吸盘面积就可计算出大气压强了.
②方法：将塑料挂钩吸盘贴在光滑的物体表面，尽量排尽空气，选择量程合适的弹簧测力计，慢慢用力拉吸盘，测出刚好将吸盘拉掉时的拉力F，然后用刻度尺测量吸盘直径D，求出吸盘的接触面积S.利用公式p＝F/S计算大气压强p0=_____.
③实验误差：由于不可能将吸盘内空气排尽， 会给实验带来较大误差.
④活塞式抽水机和离心式水泵都是利用_大气压_来工作的；高压锅就是通过提高_气压_来提高液体的沸点，从而达到更易煮熟食物的目的.
大气压的变化规律：
①大气压随高度的增加而减小 (在海拔３km以内，大约每升高１０m，大气压减小_100_Pa.
②一般晴天比阴、雨天气压高 , 冬天比夏天气压高 ；
③一定质量的气体，温度不变时，体积越大， 气压越低 ；体积越小，气压越大。
易错 ：
①不能利用公式p＝ρ气 gh气 计算大气压强，这主要是因为空气密度分布不均匀 .
②用注射器吸药液利用了大气压，而用注射器给病人注射药液没有利用大气压.
③自行车的打气筒是利用气体压强工作的，而不是利用大气压强工作的.

一．选择题（共18小题）
1．C
解：A．用力吸管喝饮料，管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故A不符合题意。
B．抽水机抽低处的水到高处，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故B不符合题意；
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里，利用的是人的推力，与大气压无关，故C符合题意；
D．壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相等，在重力和大气压的作用下，水可以更容易地倒出，利用了大气压，故D不符合题意；
故选：C。
2．C
解：刚将瓶倒置时，瓶内气体压强p气等于大气压强p0，小孔处向外的压强p孔＝p气+p水＞p0，则水会流出；
流水过程中h减小，由p水＝ρgh可知p水减小，同时瓶内气体体积变大，瓶内气体压强p气也减小，所以p孔减小得较快，故流出少量水后，p孔就减小到等于p0，水就不流出了。
故选：C。
3．D
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.若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B错误；
C.若把此装置从100层楼首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，管内外水银面的高度差将变小，故C错误；
D.玻璃管的长度至少为h＝，由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑的水柱高度会增大，故D正确。
故选：D。
4．D
解：托里拆利实验是依据“大气压与液体压强相平衡”的原理，准确测出了大气压的数值，测得大气压能支持760mm高水银柱，往水银槽内加水银，将玻璃管稍倾斜，或把玻璃管向上提等不影响测量结果，故A、B、C选项不会改变高度差；由于大气压的大小与海拔高度有关，把实验移到高山上去做，海拔高度变大，则高度差变小，故D选项符合题意。
故选：D。
5．C
解：
A、由图可知，该瓶底部连通，但A上端没有开口，所以不是连通器，故A错误；
B、大气压随着高度的增加而减小，若将此瓶从一楼拿到十楼，外界大气压变小，而A内部气压不变，所以B管液面会上升，故B错误；
C、流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小。若将此瓶放在室外，起风时，B管上面的空气流速变大，压强变小，而A内部气压不变，所以B管液面会上升。故C正确；
D、晴天大气压比阴雨天高，即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压，而瓶内的大气压不变，所以阴雨天静置室内B管液面比晴天高，故D错误。
故选：C。

6．B
解：A、船闸的闸室，通过闸门与阀门同上下游的水连接着，形成了一个上端开口，底部连通的连通器，它就是利用连通器的原理来进行工作的，故A不符合题意；
B、把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，利用了大气压，故B符合题意；
C、高压锅利用了锅内气压升高，水的沸点升高的原理，故C不符合题意；
D、锅炉水位计是利用连通器的原理来进行工作的，故D不符合题意；
故选：B。
7．D
解：①用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，故用吸管吸饮料利用了大气压；
②医生用注射器给病人注射药液靠的是人的推力，与大气压无关；
③用力压吸盘，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，故吸盘贴在平滑的墙面上利用了大气压；
④用力按橡皮囊，排出了里面的空气，当其恢复原状时，橡皮囊内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，墨水被压入钢笔内，用到了大气压。
综上分析可知，其中属于利用大气压的是①③④。
故选：D。
8．D
解：当盘中的水由于蒸发水位自动下降时，瓶内气体的体积变大，则瓶内气压变小；
稳定时，外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的压强，即p大气＝p内+ρ水gh；
因外界大气压不变，瓶内气压减小，所以由前面表达式可知瓶内水柱的高度会增大；
要瓶内水柱的高度增大，则盘中的水位应下降得快一些，也就是瓶内的水位比盘中的水位下降得慢，
根据p＝ρgh可知盆景盘底部水的压强变小，故D正确。
故选：D。
9．D
解：吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，利用了大气压，
A、飞机的机翼上方凸起，下方平直，空气在相等的时间内，经过上方比下方的路程长，上方比下方的空气速度大，上方比下方的压强小，在上下压强差的作用下产生了向上的升力，故利用的是流体压强和流速的关系，故A不符合题意；
B、拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体的压强随深度的增加而增大，这样可承受更大的压强，不是利用大气压，故B不符合题意；
C、下水道U形弯管在结构上符合上端开口、底部相连通的特点，是连通器的应用，故C不符合题意；
D、用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故D符合题意；
故选：D。
10．A
解：“负压病房”是指在特殊的装置之下，病房内的气压低于病房外的气压，从空气的流通来讲，就只能是外面的新鲜空气可以流进病房，病房内被患者污染过的空气就不会泄露出去，而是通过专门的通道及时排放到固定的地方，这样病房外的地方就不会被污染，从而减少了医务人员被大量感染的机会。
故选：A。
11．C
解：A、甲图中，水银柱高为h1，根据液体压强的公式可知，甲图的托里拆利实验装置测出当地的大气压是p＝ρ水银gh1，故A正确；
B、甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，会使水银柱变低，因此测量值将偏小，故B正确；
C、乙图中的自制气压计可粗略反映外界大气压的变化，却无法测出当地当时的大气压值，故C错误；
D、同时带着两装置登山，随着高度的增加，外界气压变小，甲装置中h1变小；而乙装置中，外界气压变小，瓶内空气压着水柱上升，所以h3增大，故D正确。
故选：C。

12．A
解：A、由图像可知，两层玻璃间空气压强小于10﹣1Pa时，玻璃内外温度差变大，说明隔热效果变好，大于10﹣1pa时，隔热效果变差，故A正确；
B、由图像可知，两层玻璃间空气压强等于大气压强1×105Pa时，玻璃内外温度差为20℃，并不是没有隔热效果，故B错误；
C、由图像可知，两层玻璃间空气压强在10﹣1～102Pa时，玻璃内外温度差逐渐变小，说明隔热效果逐渐变差，故C错误；
D、由图像可知，两层玻璃间空气压强等于10﹣3Pa时玻璃内外温度差比104Pa时玻璃内外温度差大，说明隔热效果要好，故D错误。
故选：A。
13．C
解：茶壶盖上如果没有孔，随着茶水的外流，茶壶内部气体压强减小，很难将水倒出，所以壶盖上有孔，使得壶内液面上的气压始终与外界大气压相等，茶水在重力作用下能方便倒出。故C正确、ABD错。
故选：C。
14．A
解：如图，在标准大气压下，三支试管倒插在水银槽内，都密封了一部分气体，
设大气压强为p0，假设试管中有一自由移动的液片，与水银槽中液面在同一高度处。
则每支试管中水银柱相对于液片的高度分别为h甲、h乙、h丙，
由图知，h甲＜h乙＜h丙，
由公式p＝ρgh知，三段水银柱产生的压强关系为p甲＜p乙＜p丙；
液片虽然在不同试管中，但其下表面受到的压强都等于大气压强p0；上表面受到的压强为试管内空气与水银柱产生压强之和，并且液片上下表面受到的压强相同，即p0＝p水银+p内。
因为p0一定，p甲＜p乙＜p丙，
所以，试管内空气产生压强关系为p甲′＞p乙′＞p丙′，即被封闭的气体压强中最大的是甲试管。
故选：A。
考查学生对于大气压和液体压强的理解和掌握；选取一个合适的位置确定假设的“液片”，分析液片受到的压强大小是解题的关键，要注意分析图形中提供的信息。
15．A
解：当瓶内水位下降时，瓶内气体的体积变大，则瓶内气压变小；
稳定时，外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的压强，即p大气＝p内+ρ水gh；
因外界大气压不变，瓶内气压减小，所以由前面表达式可知瓶内水柱的高度会增大；
要瓶内水柱的高度增大，则盘中的水位应下降得快一些，也就是瓶内的水位比盘中的水位下降得慢，故A正确。
故选：A。
16．C
解：（1）由题意可知，管内气体压强与水银柱压强之和等于外界大气压，即p空气+p水银柱＝p0，加入水银后，由于空气的密度远小于水银的密度，因此管内空气体积明显变小，压强会变大，而大气压不变，故p水银柱变小，所以l2＜l1；
（2）同样由题意可知，以试管为研究对象，它受到向下的重力+向下的大气压力＝向上的拉力F1+管内气体向上的压力，弹簧秤的示数＝（试管重力+向下的大气压力）﹣管内气体向上的压力，由于相对原来管内水银柱长度变小了，空气压强变大，对试管向上的压力变大，所以弹簧测力计示数减小，则弹簧秤的示数F2＜F1。
综合上述分析，若在水银槽中缓慢地倒入水银，使槽内水银面升高，l2＜l1，F2＜F1，只有选项C符合题意。
故选：C。
关键要从玻璃管内封闭的空气柱入手，水银槽内水银面的高度先是影响了空气柱的压强，进而影响了玻璃管内水银柱的高度，而水银柱的高度再通过弹簧秤的示数变化体现出来，明确了这一过程便不难做出正确的判断。
17．D
解：因为大气内部向各个方向都存在压强，故当杯子转到bc位置时纸片都能将水托住。
故选：D。
课本上并没有说明大气压强的特点，我们要根据液体压强和大气压强的共同点来类比大气内部向各个方向也有压强。
18．C
解：大试管中注满水并插入小试管后，水填充了小试管和大试管底部之间的部分，迅速倒过来，水会在自身重力的作用下，从两个试管壁之间的空隙流动，从而在小试管底部形成一部分真空区域，在大气压的作用下，小试管会向上运动；也就是小试管受到的大气压力大于水的压力和小试管的重力，将向上运动。
故选：C。

二．多选题（共13小题）
（多选）19．ACD
解：A、接水后与接水前相比较，玻璃管外水量减少，所以水面下降，故A正确；
B、玻璃管内的水面恰好与下端管口相平，说明瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强，打开阀门K，由于阀门K里面压强大于外界大气压强，水会流出来，同时瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和减小，大气压将空气通过玻璃管压入容器内，始终保持瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强，关闭阀门后，玻璃管口的水面不会上升，故B错误；
C、容器内玻璃管口处压强始终不变，且管口的下端仍在水中，故容器底内表面a点的压强不变，故C正确；
D、由于玻璃管外的水面下降，玻璃管下口上方水的压强变小，又瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强不变，容器内玻璃管外的气体压强变大，故D正确。
故选：ACD。
考查大气压与液体压强的综合应用，有一定的拔高难度，属于难题。

（多选）20．BCD
解：（1）液体的沸点与大气压的关系为：液体的沸点随液体表面气压的增大而升高，随气压的减小而降低，故A错误，B正确；
（2）已知大气压强为p0，出气孔横截面积为S0，限压阀质量为m0，当限压阀刚要被顶起时，限压阀受力平衡，锅内气体的最大压强：p＝p0+，故C正确；
（3）如果限压阀的质量增加了m，则压强的增加量：△p＝，
由公式F＝PS可知，压力的变化就等于压强的变化与受力面积的乘积，实际锅盖的受力面积为：S﹣S0
所以锅内的气体对锅盖的作用力的增加量：
△F＝△p（S﹣S0）＝•（S﹣S0）＝mg，故D正确。
故选：BCD。
涉及大气压的综合应用、压强的计算等相关的知识点的内容，是一道数学与物理的综合性的题目，要具备一定的学科综合能力，会用字母表达式来表达物理量。
（多选）21．BD
解：A、A与B下部连通，但B为密闭的玻璃球，不符合连通器原理；故A错误；
B、A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，说明瓶内气压等于外界大气压，故B正确；
C、压强差一定时，液面的高度差应该是一定的，不会因为管的粗细而发生改变，故C错误；
D、A管液面上升时，说明内部气体压强大于外界大气压，即外界大气压减小，故D正确。
故选：BD。
（多选）22．BD
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、若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B正确。
C、若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；
D、玻璃管的长度至少为h＝，由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑的液柱高度会增大，故D正确。
故选：BD。
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＝ρ水银gh．关键是要明确水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度。

（多选）23．ABC
解：A、用手捏易拉罐，手对易拉罐施力，使易拉罐变形、变瘪，与大气压无关，符合题意；
B、液体内部的压强随深度的增加而增大，将密封易拉罐置于深水中，受到水的压强很大，而使易拉罐变形，与大气压无关，符合题意；
C、易拉罐从高处下落撞击地面，地面给易拉罐一个很大的力，使易拉罐变形，与大气压无关，符合题意；
D、用注射器抽取密封易拉罐中的空气，使里面的气压变小，在外界大气压的作用下变形，不符合题意。
故选：ABC。

（多选）24．CH
解：A、船闸的闸室通过闸门与阀门同上下游的水连接着，形成了一个上端开口，底部连通的连通器，它就是利用连通器的原理来进行工作的，不属于利用大气压。故A不合题意；
B、轮船是利用浮力原理来工作的，与大气压无关。故B不合题意；
C、水泵的叶轮转动时，叶轮中心处气体的流速快，故压强小，在外界大气压的作用下就把水压到了水泵内。利用了大气压。故C符合题意；
D、潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的，与大气压无关，故D不合题意。
E、密度计的工作原理：漂浮条件，浮力与重力相等，与大气压无关，故E不合题意。
F、微小压强计是利用U形管两边液面的高度差表示测得液体压强的大小的；故F不合题意；
G、天平是利用杠杆原理工作的，故G不合题意；
H、吸盘挂钩能够吸附在光滑的玻璃上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，所以在吸盘上挂物体吸盘也不会掉下来。故此现象与大气压有关，故H符合题意。
故选：CH。

（多选）25．CD
解：在托里拆利实验中，由于玻璃管内外水银面高度差所产生的压强等于外界大气压，只要外界大气压不变，管内外水银面高度差就不变，与向上稍提、玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关，故AB错误，CD正确。
故选：CD。

（多选）26．ACD
解：A、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故A正确；
B、实验中玻璃管内水银面的上方是真空，故B错误；
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：ACD。

（多选）27．BCD
解：AB、由图可知，当下压活塞时，壶内气体的体积会变小，同时，壶内气体的压强会变大，故A错误，B正确；
C、由于壶内气体的压强变大，所以，壶内气体对活塞产生的向上的压力也变大，则向下压活塞的力F也会逐渐变大，故C正确；
D、由于水从a端匀速流出，说明此处的压强大小不变，而此处的压强等于壶内气体压强与壶内水的压强之和，由于壶内水面在逐渐下降的同时，壶内水的压强在变小，壶内气体的压强在变大，二者之差不变。壶底所受的压强是大气压强与另一段液体压强（从出水口到底部的水柱产生的压强）之和。所以才保持不变。故D正确。
故选：BCD。

（多选）28．ACD
解：A、利用图A中的装置，改变金属块与海绵间的受力面积，可探究压力作用效果与受力面积的关系，故A正确；
B、利用图中的压强计可探究液体压强的大小，但不能准确测量液体压强的大小，故B错误；
C、利用图中的装置可探究连通器的特点，即在连通器中，同种液体不流动时，液面保持相平，故C正确；
D、图中用测力计测量吸盘受到的力，这一实验可以证明大气压强的存在，故D正确。
故选：ACD。

（多选）29．BCD
解：（1）量筒倒置，内部不是真空有压强；所以静止时p筒气体+p水柱（量筒）＝p大气，也就是p筒气+ρgh（水柱相对液面）＝p大气，在量筒逐渐上提过程中，假设量筒内水柱相对量筒位置不变，则水柱h增大，即P水柱增大，所以P筒气体减小，由此量筒内气体积增大，所以假设错误，也就是筒内液面不会相对量筒不变，应当下降；假设筒内水柱高度相对外面液面高度差h不变，根据上面压强平衡关系式，ρ水gh不变，则P筒气也不变，如果h不变，量筒内气体体积肯定增加，压强减小，又产生矛盾，假设也不成立，所以量筒上提实际物理过程是，量筒液面h相对外面液面高度差增大，即h逐渐增大，相对量筒高度降低，即量筒内气体体积增大，压强减小，故A错误，B正确；
（2）由于烧杯中的水面下降所以根据p＝ρgh，密度与g不变高度减小压强也会减小，故C正确；
（3）烧杯和水作为整体受到的重力不变，烧杯和水作为整体对放入其中的量筒施加了一个向上的浮力，力是相互作用的，那么量筒会施加给（烧杯和水）这个整体一个向下的压力（F压＝F浮），当向上提量筒时，量筒浸入水中的体积减少，所以受到的浮力减少，相应的量筒施加的向下的压力也同样减少。相对于桌面来说，烧杯、水和量筒是一个整体，这个整体对桌面的力等于（G水+G烧杯+F压＝F'压），那么向上提量筒的过程中，G水+G烧杯+F压的和（F'压）在减少，根据p＝，受力面积不变，所以烧杯对桌面的压强逐渐变小，故D正确。
故选：BCD。
露出水面的部分有没有水，取决于内部压强是否小于外界大气压；能否充满水，取决于量筒内部是否是真空。

（多选）30．CD
解：（1）管外的大气压等于管内气压加上液柱产生的压强。之所以有液柱就是管内外存在气压差。
写成算式是p0＝p内+ρ液gh。
对于管子左边：算式是p0＝p内+ρ液已知gh1，
对于管子右边有p0＝p内+ρ液gh2，p内就是U形管内气压。
这样两式子右边相等，
联立为p内+ρ液已知gh1＝p内+ρ液gh2，
所以有ρ已知gh1＝ρ液gh2，p液＝•ρ已知，
（2）调节阀门K，使U形管内进入部分大气，但不使管内气压等于大气压，而是仍使管内气压低于大气压，这样两边会继续存在液柱，目的就是使h1和h2高度发生变化，这样再计算出待测液体的密度，多调节几次，不过是利用这几次算出的液体密度求平均值，减小误差。故AB错误、CD正确。
故选：CD。

（多选）31．ACD
解：AB、当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来，此时外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的压强，所以瓶内水上方的气压小于外界大气压，故A正确、B错误；
CD、当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，瓶中的水就要向外流，瓶内的水产生的压强会不断减小；
一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度，瓶内的水没有到瓶口时盆景中水对底部压强不变，故CD正确。
故选：ACD。

三．填空题（共8小题）
32．
活塞式抽水机里的水能随着活塞上升，是由于　大气压　的作用；1个标准大气压支持　10.336　m高的水柱。
解：活塞式抽水机和离心式抽水机工作时，都是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的。
一标准大气压等于1.01×105Pa或者是760毫米汞柱；
由公式p＝ρgh得，h水＝＝≈10.336m。
也就是说大气压只能支持高10.336m的水柱。
故答案为：大气压；10.336；
离心泵是大气压在生活生产中的典型应用，利用压强公式的变形可求出大气压能支持水柱的高度，这也就是大气压能把水抽到的最大高度。
33．
如图，长为1m的直玻璃管横截面积为2cm2，重为5N．当时大气压为1.0×105Pa，玻璃管的上端为真空，水银对玻璃管的浮力忽略不计，则弹簧秤的示数为　25　N；当玻璃管的上端进入了少量空气时，弹簧秤的示数　变小　（选填“变大”“变小”“不变”或“都有可能”）。

解：（1）玻璃管的上端为真空时，大气压支撑着管内水银柱，但大气对玻璃管上表面有向下的压力，且玻璃管受重力作用，所以弹簧秤的示数为玻璃管的重力与大气对玻璃管上表面向下的压力之和。
大气对玻璃管上表面的压力F大气＝pS＝1.0×105Pa×2×10﹣4m2＝20N，
则弹簧秤的示数F＝G管+F大气＝5N+20N＝25N；
（2）当玻璃管的上端进入了少量空气时，管内水银上方有气压，则玻璃管的内底受到气体向上的压力，此时弹簧秤的示数F′＝G管+F大气﹣F内气，所以弹簧秤的示数会变小；
故答案为：25；变小。
34．
小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 　排尽筒内的空气，密封注射器　。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为p＝　　。
（3）托里拆利实验测得一标准大气压＝　760　mmHg，本实验中注射器筒内若有少量空气没有排干净。则所测大气压值 　偏小　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）

解：（1）实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气，使注射器密封。
（2）当注射器中的活塞开始滑动时，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；
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）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，即760mm；
如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式P＝可知，导致测得的大气压值偏小；相反，如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大，拉力的测量值会偏大，导致测得的大气压值偏大。
故答案为：（1）排尽筒内的空气，密封注射器；（2）；（3）760；偏小。

35．
如图是做托里拆利实验。用一根长约1米、一端开口的玻璃管，充满水银后，将开口堵住倒插于水银槽内，则管中的水银液面会下降，降到一定高度时水银柱将　保持不变　。这时管内外水银面高度差约为　760　mm．如果将玻璃管倾斜，管中水银柱的长度将　增大　，但水银柱液面所在的高度将　不变　。若用粗一点或细一点的玻璃管作这个实验，水银柱的高度将　不变　，这是因为在一定条件下，同一地区的大气压强　相同　，如果管顶破一小洞，将看到　水银流回槽内　的现象。

解：（1）当长约1m的水银柱倒插入水银槽后，由于管内水银柱产生的压强大于管外的大气压，故水银会流出，管内水银柱下降；但下降会使管内水银柱产生的压强减小，下降到管内水银柱产生的压强等于管外大气压时，水银柱就会停止下降，此时管内外水银面高度差约为760mm。
（2）如果玻璃管倾斜了，由于大气压是不变的，故能支持的水银柱高度也是不变的，故管中水银柱长度会增大，使高度保持不变；
即使换一根粗或细的玻璃管，结果也是一样的，这是因为在一定条件下，同一地区的大气压强相同。
（3）如果管顶破了一个洞，则内外气压连通，大气压对管内水银柱就有个向下的压强，会使管内水银全部流回水银槽中。
故答案为：保持不变；760；增大；不变；不变；相同；水银流回槽内。
考查了托里拆利实验的过程与原理，注意玻璃管中水银柱的高度是由外界大气压决定的，不受管的粗细、是否倾斜等的影响。
36．
感冒需要输液，如图所示为输液示意图，输液时有时会发生回血（血液倒流入输液管）现象，正常情况下输液瓶中的液体至少要产生8×103Pa的压强才能保证输液正常进行。药瓶瓶口插有两根管子，其中C管的作用是利用　大气压　使药液从A管中顺利流出。请你计算一下输液瓶中的药液至少要比扎针的手高　0.8　m才能不回血。（忽略输液管中气体柱产生的影响；药液的密度约为水的密度）

解：（1）因为输液时，如果没有C管，外部压强大于瓶内压强时，液体就无法输入到人体中，所以C管是利用大气压使药液从A管顺利流出的；
（2）由p＝ρgh得，h＝＝＝0.8m。
当人血管里血液的压强大于输液管中药液的压强时就会发生回血现象，所以输液瓶中的药液至少要比扎针的手高0.8m才能不回血。
故答案为：（1）大气压；（2）0.8。
37．
用如图所示的装置粗略测量大气压强的值，把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2，轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子，吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg，则大气对吸盘的压力为　32　N，大气压强的值为　8×104　Pa，若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏　小　。（g取10N/kg）

解：大气对吸盘的压力F＝G＝mg＝3.2kg×10N/kg＝32N；
大气压的测量值p＝＝＝8×104Pa；
如果内部气体没排出，内部气体也有压力，则大气压力等于内部压力加重力，只测重力后，相当于测得的大气压力偏小，故压强会偏小。
故答案为：32；8×104；小。
38．
两根较长的薄壁试管的横截面积分别为S和2S，大试管内盛有适量的水银，将充满水银的小试管开口朝下插入大试管内，小试管的底部恰好与大试管内的液面相平，此时，水银对大试管底面的压力为N1，现将小试管缓慢地竖直拉出，在小试管离开大试管液面前的一瞬间，水银对大试管底面的压力为N2，若大气压强为P0，则N2　小于　N1（选填“大于”或“小于”），则水银对大试管底面的压力变化量，与薄壁试管的横截面积和大气压强的关系为 　N1﹣N2＝p0S　。（用题中字母符号表示）
解：小试管缓慢地竖直拉出到小试管的底部恰好与大试管内的液面相平时，
因为小试管内水银上方是真空，
所以小试管内水银产生的压强和大气压强相等；
因为F＝pS，且小试管底部受到的压力和自身的重力相等，
所以小试管内水银的重力G2＝F＝p0S．又因为大试管内水银对底部的压力和大试管内水银的重力相等，
所以N1﹣N2＝G1﹣G3＝G2＝p0S，故N2＜N1。
故答案为：小于；N1﹣N2＝p0S。
考查了压强公式的应用和大气压强的综合运用，知道小试管缓慢地竖直拉出时，大试管内减少的水银和小试管内水银的质量相等是解决本题的关键。
39．
小明利用1mL的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压的值。
（1）小明将活塞推到底端，然后封上橡皮帽，这样做的目的是 　排尽筒内的空气　；
（2）为正确得到活塞的横截面积，需要量取的局部长度为 　2.50　cm；
（3）考虑到摩擦因素，小明取下橡皮帽，再次水平向右加速拉动注射器筒，记下弹簧测力计稳定时的示数为0.6N。此过程中活塞受到的摩擦力方向为 　水平向右　；
（4）利用以上数据可计算出大气压强是 　9×104　Pa；考虑到实验室大气压为1标准大气压，则造成该偏差的原因最有可能是 　筒内残留空气　；（至少写出一种原因）
（5）小明发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力，由此小明猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越大。为了验证自己的猜想，小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上，通过推拉活塞，测得数据记录如表：
V/mL
3
5
8
10
12
p/kPa
200
120
75
60
50

根据表中的数据可得出封闭气体的压强p与体积V的数学关系式为：p＝　　，当小明不推拉活塞时，注射器内的空气体积为 　6mL　。

解：（1）将注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是排尽筒内的空气；
（2）因活塞为圆柱体，知道注射器的容积，而活塞的横截面积可以通过公式S＝来求出，所以需要用刻度尺量出针筒全部刻度部分的长度L＝13.50cm﹣11.00cm＝2.50cm；
（3）水平向右加速拉动注射器筒，此过程中活塞受到的摩擦力方向为水平向右；
（4）弹簧测力计的示数为4.2N，摩擦力为0.6N，则大气压力F＝4.2N﹣0.6N＝3.6N，
大气压强p＝＝＝＝＝9×104Pa，筒内残留空气、弹簧测力计和刻度尺的读数有误差都会造成测得的大气压值误差较大；
（5）由表中数据可知，压强和体积的乘积是一个定值，即pV＝600kPa•mL，
由此可得p与体积V的数学关系式为：p＝；
当小明不推拉活塞时，此时压强为100kPa，
所以注射器内的空气体积为：V＝＝＝6mL。
故答案为：（1）排尽筒内的空气；（2）2.50；（3）水平向右；（4）9×104；筒内残留空气；（5）；6mL。
四．实验探究题（共5小题）
40．小明做“估测大气压值”的实验。装置如图所示：
（1）小明不宜采用　乙　（选填“甲”“乙”）图装置来估测大气压强。
（2）小明采用正确的装置进行测量，实验步骤如下：
A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时记下弹簧测力计的示数F；
C．读出注射器的容积V；
D．用刻度尺测出注射器的全部长度L。
（3）思考并回答：①实验步骤A的目的是　排掉注射器中的空气　；②指出实验步骤D中的错误：　D步骤应量出注射器有刻度部分的长度L′　；③用测得的物理量表示大气压强的表达式P＝　　。
（4）实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小　摩擦　；二是可以防止　漏气　。
（5）有5mL、10mL、20mL三种注射器，你认为选择　5　mL的注射器好一些，理由是：　容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，会超过弹簧测力计的量程。　。
（6）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准； ④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因可能会使测量值大于真实值的是　C　。
A．①③B．①④C．②③D．②④。
（7）为了减小活塞与注射器壁之间的摩擦对实验结果的影响，小红所对小明做实验进行改进，在完成A、B步骤、活塞回到注射器底端后，添加了　取下橡皮帽，向右拉动注射器，当注射器开始滑动时，记下弹簧测力器的示数F1　这一实验步骤，很好解决了问题。

解：（1）乙图装置中，向下拉活塞时，由于活塞受到自身的重力，会减小弹簧测力计的示数；
（3）①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，会把注射器的空气排掉，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，是防止注射器外的空气从小孔进入；
②注射器的体积是活塞的面积和注射器有效长度的乘积，有效长度是指注射器带刻度的部分；
③注射器活塞的面积为S＝，
因为P＝，
所以二力平衡的条件可知：
F＝P大气S＝P大气×，所以P大气＝。
（4）在活塞周围涂抹润滑油，这是在压力一定时，通过减小筒壁与活塞的粗糙程度来减小摩擦的；
实验时若注射器内空气没有排尽，大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强，这样会使得测得的大气压值偏小。
所以实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小摩擦；二是防止漏气，密封性好。
（5）因为容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，会超过弹簧测力计的量程，所以选项5mL的注射器好一些；
（6）根据压强公式p＝可知，受力面积一定，
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；会使拉力变小，算出的大气压会偏小；
②活塞与注射器筒壁间有摩擦，会使力的测量值偏大，算出的大气压会偏大；
③弹簧测力计的示数没有读准，会使力的测量值偏大或偏小，算出的大气压也可能偏大，也可能偏小；
④活塞与注射器筒壁不完全密封，会使拉力变小，算出的大气压会偏小。
因此可能会使测量值大于真实值的是②③．故选C；
（7）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。所以小红添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数”这一实验步骤，是为了减小摩擦力对实验结果的影响。
故答案为：（1）乙；（3）①排掉注射器中的空气；②D步骤应量出注射器有刻度部分的长度L′；③；（4）摩擦； 漏气；（5）5；容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，会超过弹簧测力计的量程；（6）C；（7）取下橡皮帽，向右拉动注射器，当注射器开始滑动时，记下弹簧测力器的示数F1。

41．如图甲和乙分别是托里拆利实验和自制的水气压计装置：
（1）在托里拆利实验装置中，玻璃管内水银柱不会下落是由于　大气压　的作用。如果将玻璃管直径增大一倍，水银柱的高度是　75　cm。
（2）将上述装置从大厦一楼移到20楼，会发现甲装置中的水银柱　下降　，乙装置细管中的水柱　上升　（均选填“上升、不变、下降”）

解：（1）因在托里拆利实验装置中，玻璃管上端为真空，由于大气压强的作用支持管内水银柱不下落；
实验过程玻璃管不离开水银面，将玻璃管直径增大，大气压不变，水银柱高度也不变，还是等于75cm。
（2）因大气压随高度的增大而减小，故将上述装置从大厦一楼移到20楼，大气压能支持的管内外水银柱液面的高度差将逐渐变小，会发现甲装置中的水银柱下降；
因乙图瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，当从大厦一楼移到20楼时，由于大气压随高度的升高而减小，甲图容器外的大气压变小，则细管中的水柱将上升。
故答案为：（1）大气压；75；（2）下降；上升。

42．洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了，他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了，如图所示，为此他突然联想到所学过的大气压知识，于是，洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案
【方案设计】
（1）用刻度尺测出吸盘的直径D；
（2）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；
（3）用力竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离地面，根据经验估测拉脱吸盘所需拉力的大小
（4）计算出当地大气压强
【评估交流】洋洋同学说：我们的实验原理是 　p＝　，操作过程规范，较方便地估测出了大气压强
瑞瑞同学说：在操作过程中，我发现存在 　吸盘内的空气没有完全排尽　、　估测拉脱吸盘所需拉力时误差较大　等问题，尽管我的操作规范，但估测的结果误差较大，洋洋认真思考后，同意了瑞瑞的意见，然后，他们继续一起探讨如何改进方案，尽量减少测量误差。
根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况，请你回答，洋洋和瑞瑞测出的大气压强p＝　　（用字母表示）；实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水，这样做的目的是 　防止外面的空气进入吸盘对实验结果造成影响　。

解：（1）利用吸盘测量大气压的实验原理是压强定义式p＝；
根据题中的操作过程可知，吸盘内的空气没有完全排尽、估测拉脱吸盘所需拉力时误差较大，都会影响最终的测量结果；
（2）用刻度尺测出吸盘的直径D，其半径为r＝D，面积为S＝πr2＝π（D）2＝πD2，
根据经验估测拉脱吸盘所需拉力大小F，即为大气对吸盘的压力，
利用此方法测出的大气压强的表达式为：p＝＝＝；
吸盘与地面之间不可能完全密封，四周沾上水是为了防止外面的空气进入吸盘对实验结果造成影响；若外面的空气进入吸盘，则外界大气压力和内部空气压力会抵消一部分，使得测出的拉力偏小，测得的大气压偏小。
故答案为：p＝；吸盘内的空气没有完全排尽；估测拉脱吸盘所需拉力时误差较大；；防止外面的空气进入吸盘对实验结果造成影响。

43．某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：

（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是　排尽注射器内的空气　。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为　6.00　cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为　9×104　Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
①　空气没有排尽　；
②　注射器筒壁与活塞之间有摩擦　。
解：（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气。
（2）从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为20ml＝20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm，
故活塞的横截面积为S＝＝＝cm2。
（3）可计算出大气压强的值为：p大气＝＝＝9×104Pa。
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
故答案为：（1）排尽注射器内空气；（2）6.00；（3）9×104；（4）①空气没有排尽，②活塞与筒壁之间有摩擦。

44．物理兴趣小组的同学开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下，请根据他们设计的方案回答以下问题：


（1）为减小实验误差，物理兴趣小组选择图　甲　（甲/乙）方向拉动针筒进行实验。
（2）A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线控住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后按图示位置慢慢拉动图甲图乙图丙针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上　有刻度部分　（整个针筒/有刻度部分）的长度L。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是可以减小　摩擦　力，二是提高活塞的气密性。测量中，分析研究的是大气对　活塞　（针筒/活塞）的压力。
（4）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果　偏小　（偏大/不变/偏小）。
（5）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的　C　（A/C）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则P＝　　。
解：（1）地球表面上的一切物体都要受到重力，所以乙图中注射器的活塞也要受到重力；为减小实验误差，选择图甲方向拉动针筒进行实验。
（2）注射器的有效长度应从有刻度的位置测算，所以用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L
（3）涂抹凡士林的好处：一是减小摩擦，二是活塞的密封性好；
该实验中以活塞为研究对象；分析研究的是大气对活塞的压力；
（4）注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；
（5）因为大气的压强是一定的，根据公式F＝pS可知，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小量程注射器，故选C；
活塞的面积S＝，将测量结果代入压强公式得：p＝＝＝。
故答案为：（1）甲；（2）有刻度部分；（3）摩擦；活塞；（4）偏小；（5）C；。

五．计算题（共5小题）
45．小小家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂压力锅”的字样，高压锅的横截面积为4.0×10﹣2m2，限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2；求：（g取10N/kg；外界大气
压强为1标准大气压取1×105Pa）

（1）锅内气体的压强最大可达多少？
（2）锅盖至少要能承受多大的力才能保证安全？
（3）设锅内压强每增加3.6×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？
解：（1）锅内最大压强为：
p＝p0+＝1×105Pa+＝2.44×105Pa；
（2）锅盖所承受的最小压力为：
F＝pS′﹣p0S′＝（p﹣p0）S′＝（2.44×105Pa﹣1.0×105Pa）×4.0×10﹣2m2＝5.76×103N；
（3）锅内压强增加了：
△p＝p﹣p0＝2.44×105Pa﹣1×105Pa＝1.44×105Pa，
水的沸点增高：
Δt＝＝40℃，
所以，锅内温度最高可达：t＝100℃+40℃＝140℃。
答：（1）锅内气体的压强最大可达2.44×105Pa；
（2）锅盖至少要能承受5.76×103N的力才能保证安全；
（3）设锅内压强每增加3.6×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达140℃。
46．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升。若细试管的重为G、外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为ρ0，请你通过推导计算，回答下列问题：
（1）列举细试管的受力情况。
（2）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？
（3）细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？

解：（1）细管受重力、大气对它向上的压力、水对它向下的压力，如图所示：
（2）大气压作用的面积：
S＝πr2＝π（）2＝，
根据p＝可得，细试管在“爬升”时受到大气对它竖直向上的压力：
F0＝p0S＝p0×＝；
（3）细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则
F1＝G+F，
细试管受到水的压强：
p水＝p0﹣ρ0gh0，
细试管受到水的压力：
F＝p水S＝（p0﹣ρ0gh0）S，
所以，p0S＝G+（p0﹣ρ0gh0）S，
解得：h0＝＝＝。
答：（1）细试管受竖直向下的重力，大气对它竖直向上的压力、水对它竖直向下的压力；
（2）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是；
（2）细试管开始插入的深度h0不小于时，它刚好可以向上“爬升”。
47．在测定大气压的实验中，小明设计并进行了如下的实验（如图所示）。将蘸水的塑料
挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘与玻璃板接触面的直径为3.6cm。将小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上，用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，这时测得吸盘、桶和沙的总质量10.2kg。请你通过计算，说明测算出的大气压的值是多少？

解：根据二力平衡的知识，大气压力F等于小桶和沙的重力G，即F＝G＝mg；
吸盘的面积为S，吸盘脱离玻璃板时，小桶对吸盘的拉力（桶和细砂的重力）等于大气压对吸盘的压力，即p大气＝＝＝＝≈1.003×105Pa。
答：算出的大气压的值为1.003×105Pa。
48．有一种气压保温瓶其结构如图所示。用手压下按压器，气室上方小孔被堵住，在瓶内气体压强作用下，水经出水管流出。松手后按压器被弹簧弹起，露出小孔。按压器面积为8cm2，瓶内水面低于出水管口8cm，出水管最高处高出瓶内水面10cm，（按压时弹簧的平均弹力为1牛，大气压p 0＝1.01×105Pa，g＝10N/kg，按压器所受重力忽略不计）
（1）气室上方小孔的作用是　让壶身与大气接通，利用大气压工作　。
（2）要将水压出管口，瓶内水面上方的压强至少要多大？
（3）在按压器上至少要加多大的压力？
解：（1）气压保温瓶属于连通器，气室上方小孔的作用是让壶身与大气接通，利用大气压工作；
（2）管口与瓶内水之间的压强差：
p水＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa；
水面上的压强：
p＝p0+p水＝1.01×105Pa+1×103Pa＝1.02×105Pa；
（3）克服压强差所需的压力：
F水＝p水S＝1×103Pa×8×10﹣4m2＝0.8N；
考虑克服弹簧弹力后所需的压力：
F＝F水+F弹＝0.8N+1N＝1.8N。
答：（1）让壶身与大气接通，利用大气压工作；
（2）要将水压出管口，瓶内水面上方的压强至少要1.02×105Pa；
（3）在按压器上至少要加多大的压力为1.8N。
49．高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内的气体就会冲出限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24厘米，空心柱小孔的横截面积为8毫米2，限压阀的质量为100克的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105帕，问：
（1）高压锅内气体能达到的最大压强为多大？
（2）经商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105帕，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能；应再配备一个质量为多大的限压阀？（g＝10牛/千克）

解：（1）限压阀的重量为：
G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N；
高压锅内气体能达到的最大压强为：
p＝p0+＝1.0×105Pa+＝2.25×105Pa；
（2）p限＝p最大﹣p0＝1.8×105Pa﹣1×105Pa＝0.8×105Pa，
根据p＝可得F限＝p限S＝0.8×105Pa×8×10﹣6m2＝0.64N，
G＝F限＝0.64N，
m＝＝＝0.064kg＝64g。
答：（1）锅内气体能达到的最大压强是2.25×105Pa；
（2）不能，应该再配一个质量为64g的限压阀。