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6. (★★★)在海拔3 000 m以内,每升高10 m,大气压大约减小100 Pa。在天空飞行的飞机上测得大气压为$0.9×10^{5}\ \mathrm{Pa}$,此时地面上的大气压为$1×10^{5}\ \mathrm{Pa}$,由此可知飞机的飞行高度大约是
1 000
m。答案
1000
解析
【分析】
首先，我们需要先求出飞机所在高度与地面的大气压差值，然后根据题目给出的“每升高10m，大气压大约减小100Pa”的规律，计算出对应的高度差，这个高度差就是飞机的飞行高度。具体思路：第一步计算气压减小量；第二步根据气压减小量和高度变化的对应关系，求出飞行高度。
【解析】
1. 计算大气压的差值：
$\Delta p = p_{\mathrm{地面}} - p_{\mathrm{飞机}} = 1×10^{5}\ \mathrm{Pa} - 0.9×10^{5}\ \mathrm{Pa} = 1×10^{4}\ \mathrm{Pa}$
2. 计算气压减小量中包含多少个100Pa：
$n = \frac{\Delta p}{100\ \mathrm{Pa}} = \frac{1×10^{4}\ \mathrm{Pa}}{100\ \mathrm{Pa}} = 100$
3. 结合高度与气压变化的对应关系，计算飞机飞行高度：
$h = n×10\ \mathrm{m} = 100×10\ \mathrm{m} = 1000\ \mathrm{m}$
【答案】
1000
【知识点】
大气压与高度的关系
【点评】
本题考查大气压随高度变化规律的实际应用，解题关键是先准确计算出大气压的差值，再结合给定的高度与气压变化的对应比例求解飞行高度，属于对基础规律的直接应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
首先，我们需要先求出飞机所在高度与地面的大气压差值，然后根据题目给出的“每升高10m，大气压大约减小100Pa”的规律，计算出对应的高度差，这个高度差就是飞机的飞行高度。具体思路：第一步计算气压减小量；第二步根据气压减小量和高度变化的对应关系，求出飞行高度。
【解析】
1. 计算大气压的差值：
$\Delta p = p_{\mathrm{地面}} - p_{\mathrm{飞机}} = 1×10^{5}\ \mathrm{Pa} - 0.9×10^{5}\ \mathrm{Pa} = 1×10^{4}\ \mathrm{Pa}$
2. 计算气压减小量中包含多少个100Pa：
$n = \frac{\Delta p}{100\ \mathrm{Pa}} = \frac{1×10^{4}\ \mathrm{Pa}}{100\ \mathrm{Pa}} = 100$
3. 结合高度与气压变化的对应关系，计算飞机飞行高度：
$h = n×10\ \mathrm{m} = 100×10\ \mathrm{m} = 1000\ \mathrm{m}$
【答案】
1000
【知识点】
大气压与高度的关系
【点评】
本题考查大气压随高度变化规律的实际应用，解题关键是先准确计算出大气压的差值，再结合给定的高度与气压变化的对应比例求解飞行高度，属于对基础规律的直接应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
7. (★★★)如图9.3-19所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压【 】
A.大于大气压
B.等于大气压
C.小于大气压
D.变为零
A.大于大气压
B.等于大气压
C.小于大气压
D.变为零
答案
A
8. (★★★)某实验小组进行了探究大气压与高度的关系的实验。
(1)小强与小磊合作,自制了一个气压计,从玻璃管的管口向瓶内吹入少量气体,使管内水面上升到瓶口以上,如图9.3-20所示。
(2)小强托着气压计从1楼开始上楼,每上一层观察一次管内水面与瓶口间的距离,小磊将数据记录在下表:
(3)根据上表中数据可以推测出:在从1楼至7楼的过程中,随着距离地面的高度增大,大气压将均匀_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)请分析该气压计的工作原理:瓶内封闭气体的压强等于_______与_______之和。
(5)表中“距离”为什么在1楼至2楼阶段的变化比其他相邻楼层大?_______。(答一种原因即可)
(1)小强与小磊合作,自制了一个气压计,从玻璃管的管口向瓶内吹入少量气体,使管内水面上升到瓶口以上,如图9.3-20所示。
(2)小强托着气压计从1楼开始上楼,每上一层观察一次管内水面与瓶口间的距离,小磊将数据记录在下表:
(3)根据上表中数据可以推测出:在从1楼至7楼的过程中,随着距离地面的高度增大,大气压将均匀_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)请分析该气压计的工作原理:瓶内封闭气体的压强等于_______与_______之和。
(5)表中“距离”为什么在1楼至2楼阶段的变化比其他相邻楼层大?_______。(答一种原因即可)
答案
减小
大气压
管内外
液柱高度差产生的压强
玻璃管倾斜
了
大气压
管内外
液柱高度差产生的压强
玻璃管倾斜
了
拓展创新
神奇的高压锅
高压锅(图9.3-21甲)是生活中一种密闭的烹饪容器,锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,实现对锅内气体压强的调节,如图9.3-21乙所示。
某高压锅内水的沸点随气压变化关系如图9.3-21丙所示(大气压取$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$),由图可知,水的沸点随气压增大而
神奇的高压锅
高压锅(图9.3-21甲)是生活中一种密闭的烹饪容器,锅盖中央有一出气孔,孔上盖有限压阀,当锅内气压达到限定值时,限压阀被顶起放出部分气体,实现对锅内气体压强的调节,如图9.3-21乙所示。
某高压锅内水的沸点随气压变化关系如图9.3-21丙所示(大气压取$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$),由图可知,水的沸点随气压增大而
升高
,因此利用高压锅加热食物时水的沸点通常会高于
(填“高于”或“低于”)100 ℃,食物更易熟烂。正常工作时,高压锅锅内气体压强会比当时大气压强高。假如该高压锅限压阀产生的压强为$0.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$,则正常工作时高压锅锅内气体最大压强为$1.6×10^{5}$
$\mathrm{Pa}$,锅内水温最高可达到115
℃。答案
升高
高于
$1.6×10^{5}$
115
高于
$1.6×10^{5}$
115
解析
【分析】
首先观察图丙的沸点-气压曲线，可直观得出水的沸点随气压变化的规律；高压锅是通过增大锅内气压来提高水的沸点，因此锅内沸点高于标准大气压下的100℃。对于锅内最大压强，需结合大气压和限压阀产生的压强进行叠加计算；最后根据计算出的最大压强，在图丙中找到对应的水的沸点。
【解析】
1. 观察图丙可知，随着气压从$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$增大到$1.8×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，水的沸点从100℃升高到约115℃以上，因此水的沸点随气压增大而升高。
2. 高压锅工作时，锅内气压高于外界大气压，根据沸点与气压的关系，水的沸点通常会高于100℃。
3. 已知大气压为$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，限压阀产生的压强为$0.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，则正常工作时锅内最大压强：
$p = p_{0} + p_{\mathrm{阀}} = 1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa} + 0.6×10^{5}\ \mathrm{Pa} = 1.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$
4. 查看图丙，当气压为$1.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$时，对应的水的沸点为115℃，即锅内水温最高可达到115℃。
【答案】
升高；高于；$1.6×10^{5}$；115
【知识点】
沸点与气压的关系；气体压强计算
【点评】
本题结合生活中的高压锅实例，考查了沸点与气压的关系及气体压强的简单计算，需要学生能从图像中提取有效信息，将物理知识与生活实际结合，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
首先观察图丙的沸点-气压曲线，可直观得出水的沸点随气压变化的规律；高压锅是通过增大锅内气压来提高水的沸点，因此锅内沸点高于标准大气压下的100℃。对于锅内最大压强，需结合大气压和限压阀产生的压强进行叠加计算；最后根据计算出的最大压强，在图丙中找到对应的水的沸点。
【解析】
1. 观察图丙可知，随着气压从$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$增大到$1.8×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，水的沸点从100℃升高到约115℃以上，因此水的沸点随气压增大而升高。
2. 高压锅工作时，锅内气压高于外界大气压，根据沸点与气压的关系，水的沸点通常会高于100℃。
3. 已知大气压为$1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，限压阀产生的压强为$0.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$，则正常工作时锅内最大压强：
$p = p_{0} + p_{\mathrm{阀}} = 1.0×10^{5}\ \mathrm{Pa} + 0.6×10^{5}\ \mathrm{Pa} = 1.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$
4. 查看图丙，当气压为$1.6×10^{5}\ \mathrm{Pa}$时，对应的水的沸点为115℃，即锅内水温最高可达到115℃。
【答案】
升高；高于；$1.6×10^{5}$；115
【知识点】
沸点与气压的关系；气体压强计算
【点评】
本题结合生活中的高压锅实例，考查了沸点与气压的关系及气体压强的简单计算，需要学生能从图像中提取有效信息，将物理知识与生活实际结合，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
