一:有关大气压强的典型例题
典型例题解析:
例1、
如图,A、B两个大理石柱,它们的高和截面积均不一样,hA>hB,SA
解析:因为截面积和高度均无具体数值,所以不好直接计算,我们可以先从一般情况来进行推导:设大理石的密度为ρ,那么圆柱的体积为hs,质量为ρv=ρhs,重力为mg=ρghs,所以对地面的压力 ,可见圆柱形大理石柱对地面的压强只与密度和高度成正比关系,因为hA>hB,所以PA>PB。
例2、
重为100N,边长为10cm的正方体被水平向左150N大小的力紧压在竖直墙上,正方体所受摩擦力为多少?正方体对墙面的压强是多大?
解析:如图所示,在竖直方向上,物块受的平衡力,所以物块应受到一个与G大小相等,方向相反的摩擦力,
因为重力G=100N,所以摩擦力的大小也为100N。再看水平方向,F=150N,通过物块传递垂直于墙面上,150N就是对墙面的压力,物块与墙面的接触面积为S=0.1×0.1m2=0.01m2,所以对墙面的压强:
。
例3、
在水平地面上竖立着A、B两个实心圆柱体,它们的底面积之比是2:3,对地面的压强分别为PA和PB,且PA:PB=1:3,把A叠放在B上面,B对地面的压强为PB',则PB与P B'之比是( )
(A)11:9 (B)9:11 (C)2:9 (D)9:2
解析:我们设圆柱体A和圆柱体B的密度、高度、截面积分别为ρA、ρB,hA、hB,SA、SB,它们的重力GA=ρAghASA,GB=ρBghBSB,它们对地面的压强分别为 ,当A叠放在B上,B对地面的压强 ,得 ,由题给条件SA:SB=2:3,可得SB=1.5SA,再代入上式,可得 ,因题给条件PB=3PA,得 ,故 ,正确答案为(B)项。
例4、
在如图所示的三种情况中,被水银柱所封闭的气体压强为(A)=_______(B)=_______(C)=_______。
(设大气压强为76cm水银柱高,管内水银柱为10cm)
解析:解此种题目一要利用力的平衡条件,二要会找参考面。水银柱既然处于平衡状态,必须受到平衡力(因为受力面积相等,所以由力的平衡转化为“压强的平衡”),在(A)和(B)中均画出参考面ab。对(A)水银柱,对参考面而言,向下受到大气压和水银柱本身产生的压强,向上受到气体的压强P1,所以有P0+ρgh=P1得:P1=76+10=86厘米水银柱高;对于(B)参考面,上方受到向下的压强为气体压强P2和水银柱产生的压强ρgh(这里用厘米水银柱做单位)参考面下方受到向上的压强为P0,P2+ρgh=P0得P2=P0-ρgh=76cmHg-10cmHg=66cmHg。对于(C)因为水银柱水平放置处于平衡,所以来自两面的压强应该相等,即P3=P0=76cmHg。
答案:(A):P1=76+10=86cmHg
(B):P2=76-10=66cmHg。
(C):P3= P 0=76cmHg。
例5、
如图,连通器粗管直径是细管直径的4倍,先在连通器内装入水银,然后在细管中注入70cm高的水。
求:
① 粗管内水银面上升多少?
② 细管内水银面下降多少?
③ 如果将这些水倒入粗管内,细管内水银面比粗管内水银面高多少?
解:(1)设两管中水银面的高度差为h水银,这个银柱产生的压强与70cm高的水柱产生的压强相等,则
p水=p水银
ρ水gh水=ρ水银gh水银
=5.14×10-2m=5.14cm ①
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二:初中物理有关大气压强的题目
高度升高,大气压是降低的。压强差为13300Pa,就是100个133Pa,那么高度差为100个12m,即1200m
三:关于大气压强的经典题目<初中>
大气压强随高度的变化的规律是:大约每上升12米,气压下降1毫米穿银柱高。现看到热气球上的压强计显示出50厘米水银柱高,则热气球飞行的高度大约是多少?假设地面上的大气压强为75厘米水银柱高。
h=(75-50)/(1/10)*12=3000(m)
四:高中地理气压题目
对流:下热上冷,容易对流(热空气上升),上下温差越大,对流越旺盛;下冷上热不对流,下和上温差小,对流弱。热空气上升遇冷容易成云致雨(如果出现强对流,则可能有冰雹)。
【答案】1选D,2选B
【思路】解答试题,需注意以下关键点: (1)在大气垂直方向上,上下温差越大,空气越易对流运动,大气越不稳定,反之,大气越稳定。 (2)当大气垂直方向上温差较大时,可能会发生强对流现象,产生对流雨。
【解析】 第1题,比较三地的上下温差分布,可知丙地上下温差最小,大气最稳定。甲地上下温差最大,对流最旺盛。
第2题,一般情况下,空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。乙区域有湖泊分布,水汽较多,温度较高,则空气密度较小,空气最易上升运动;当正午时,西部地区的冷空气正好移到乙地上空,空气会强烈对流下升,产生强对流天气。此时三地的大气状况如下图所示