2026年同步导学与优化训练八年级物理下册人教版第58页答案
观察与思考:为什么能够抽上水来?
一种常用的活塞式抽水机如图所示,利用人力反复提压手柄就可以抽水。活塞式抽水机是靠什么将水从低处抽到高处的?

答案

解析

【分析】
首先回忆大气压的相关知识,思考活塞式抽水机的工作流程:提压手柄时活塞会上下运动,改变泵筒内部的气压。当活塞向上运动,泵筒内空间变大、气压减小,此时外界大气压大于内部气压,会将低处的水压入泵筒;活塞向下运动时,底部阀门关闭,水随活塞向上移动,反复操作就能把水抽到高处,核心是利用大气压的作用,理清气压变化和大气压的作用逻辑即可解题。
【解析】
活塞式抽水机依靠大气压将水从低处抽到高处,具体工作过程如下:
1. 向上提手柄时,活塞向上移动,泵筒内部容积增大,内部空气压强减小,小于外界大气压;
2. 外界大气压将低处的水压入泵筒的下方空间;
3. 向下压手柄时,活塞向下移动,泵筒底部的单向阀门关闭,活塞下方的水推开活塞上的单向阀门,进入活塞上方;
4. 再次向上提手柄时,活塞上的单向阀门关闭,活塞上方的水被提到出水管口流出,同时外界大气压继续将水压入泵筒下方,反复操作即可持续抽水。
【答案】
活塞式抽水机是靠大气压将水从低处抽到高处的。
【知识点】
大气压的应用
【点评】
本题考查大气压在生活中的实际应用,需要结合活塞式抽水机的结构理解其工作过程,明确气压变化与大气压的作用是解题关键,能帮助学生将物理知识与生活实际结合,加深对大气压的认识。
【难度系数】
0.6
如图所示,将注射器的针头插到装有水的杯子中,向上拉动活塞,会观察到水从
处升到
处。

答案


解析

【分析】
首先思考拉动活塞时注射器内部的气压变化:向上拉动活塞,注射器内部气体体积变大,气压减小,小于外界大气压。此时外界大气压会对杯子中的水产生向上的压力,将水压入注射器内,因此水会从位置低的杯子里升到位置高的注射器内部。
【解析】
向上拉动注射器活塞,注射器内部气体体积增大,内部气压减小,小于外界大气压。在外界大气压的作用下,杯子中的水被压入注射器内部,因此会观察到水从低处(杯子内的水面处)升到高处(注射器内活塞下方的空间处)。
【答案】
低;高
【知识点】
大气压强应用
【点评】
本题考查大气压强的实际应用,通过生活中的小实验现象,考查对大气压作用的理解,需要结合气压差的原理分析现象,引导学生将物理知识与生活现象联系起来。
【难度系数】
0.8
1. 注射器抽取水是靠
完成的。
2. 活塞式抽水机的工作原理
当提起活塞时,阀门A受到
的作用而关闭,活塞下面的气压
外界的大气压,低处的水受到
的作用推开阀门B进入圆筒,如图甲所示;当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水便冲开阀门A进入圆筒的上部,如图乙所示;再提起活塞时,活塞上面的水迫使
关闭,水从侧管流出。与此同时,低处的水又在
的作用下推开
而进入圆筒,如图丙所示。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。

答案

大气压
大气压
小于
大气压
阀门A
大气压
阀门B

解析

【分析】
1. 分析注射器抽水原理:当拉动注射器活塞时,注射器内部空间变大,气压减小,外界大气压大于内部气压,将水压入注射器内,因此是靠大气压完成抽水。
2. 分析活塞式抽水机工作过程:
提起活塞时,阀门A受到大气压的作用关闭,活塞下方空间变大,气压减小,小于外界大气压,此时低处的水在外界大气压的作用下推开阀门B进入圆筒;
压下活塞时,活塞挤压下方的水,使阀门B被水压关闭,水冲开阀门A进入圆筒上部;
再提起活塞时,活塞上方的水会压迫阀门A使其关闭,水从侧管流出;同时低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒,如此循环实现持续抽水。
【解析】
1. 注射器抽取水时,通过拉动活塞使内部气压降低,外界大气压将水压入注射器,因此是靠大气压完成的。
2. 活塞式抽水机的工作原理:
提起活塞时,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞下方空间增大,气压小于外界的大气压,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒;
压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水便冲开阀门A进入圆筒的上部;
再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。与此同时,低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒,活塞持续上下移动,水就连续流出。
【答案】
1. 大气压
2. 大气压;小于;大气压;阀门A;大气压;阀门B
【知识点】
大气压的应用;活塞式抽水机原理
【点评】
本题聚焦大气压在常见抽水工具中的应用,需要理清活塞式抽水机每个工作阶段的气压变化与阀门状态,明确大气压是这类工具工作的核心动力,有助于加深对大气压实际应用的理解。
【难度系数】
0.6
例1 活塞式抽水机的工作原理图如图所示。有关活塞式抽水机,下列说法正确的是(
)

A. 当阀门A打开,阀门B关闭时,活塞向上运动
B. 活塞式抽水机是利用连通器原理工作的
C. 使用一段时间后,抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密,要更换新活塞
D. 出水管出水时,阀门A、B都关闭

答案

C

解析

【分析】
要解决本题,需先明确活塞式抽水机的工作原理(利用大气压)及工作过程中阀门的开闭规律,再逐一分析每个选项:
1. 回忆活塞运动与阀门开闭的关系:活塞向上运动时,下方气压减小,阀门B打开、A关闭;活塞向下运动时,下方气压增大,阀门B关闭、A打开。
2. 区分连通器原理与大气压应用的不同:连通器是上端开口、底部连通的容器,而抽水机依靠大气压抽水。
3. 分析活塞密封性的影响:活塞与筒壁不紧密会漏气,导致无法形成有效气压差,无法抽水。
4. 明确出水时的阀门状态:出水管出水时,活塞向上运动,A关闭、B打开,水被压出同时下方进水。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:当活塞向上运动时,活塞下方空间体积变大,气压减小,大气压推开阀门B、关闭阀门A;当活塞向下运动时,活塞下方气压增大,关闭阀门B、推开阀门A。因此阀门A打开、阀门B关闭时,活塞应向下运动,A错误。
选项B:活塞式抽水机是利用大气压将水从低处压至高处,连通器原理适用于上端开口、底部相连通的容器,二者工作原理不同,B错误。
选项C:若活塞与筒壁接触不紧密,筒内会漏气,活塞上下运动时筒内气压变化不明显,无法利用大气压正常抽水,因此需要更换新活塞,C正确。
选项D:出水管出水时,活塞向上运动,此时阀门A关闭,阀门B打开,大气压将水从下方压入筒内,同时活塞上方的水被压出水管,并非阀门A、B都关闭,D错误。
【答案】
C
【知识点】
大气压的应用、活塞式抽水机原理
【点评】
本题考查活塞式抽水机的工作原理及大气压的实际应用,需要准确掌握抽水机工作过程中阀门的开闭规律,同时区分大气压应用与连通器原理的差异,属于基础应用型题目,注重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.6