‹ 回去

1. 抽水机

大气压强的测量与应用 · 初二
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 利用大气压强将低处液体压入高处容器,从而排出液体的机械装置。

从哪来 建立在“压强概念”之上,具体应用了大气压强对液面产生压力的原理,并需结合“实验方法”理解控制变量与现象观察。

为什么 抽水机并非“吸”起水,而是通过活塞或叶轮运动排出泵内空气,使泵内气压低于外界大气压。外界大气压作用在水源液面上,产生向上的压力差,将水压入泵内。若泵内无法形成足够低压,或外界无大气压,则无法抽水。

类比法
用吸管喝饮料。先吸走管内空气,管内气压降低,大气压把饮料压进嘴里。抽水机就是“巨大的吸管”,靠大气压把水压上来。
适合:形象思维强、对抽象物理概念理解困难的学生。
受力分析法
画出泵内液面受力图。上方是低压气体压力 $F_{内}$,下方是大气压通过水源传递的压力 $F_{外}$。当 $F_{外} > F_{内} + G_{水柱}$ 时,水向上运动。强调压力差是动力源。
适合:逻辑推理能力强、擅长受力分析的学生。
极限假设法
假设没有大气压(如在月球),抽水机还能工作吗?不能。再假设泵内抽成绝对真空,最大能抽多高?约10.3米。由此推导抽水机高度限制源于大气压值。
适合:喜欢探究本质、对数值边界感兴趣的学生。
看不明白?看一段视频 ▾待生成
练一道
基础题
某地大气压为 $1.0 \times 10^5 \text{Pa}$,抽水机活塞面积 $0.01 \text{m}^2$,求大气压对活塞向上的压力。
变式
若抽水机安装高度为 12 米,当地大气压为标准大气压,能否将水吸上来?为什么?
试试手自己判
检测题
在海拔较高的地方,抽水机最大抽水高度会如何变化?为什么?
看答案和判分标准
答案:变小。因为海拔高,大气压降低,能支持的水柱高度 $h = P/\rho g$ 随之减小。
判对标准:
1. 答出“变小”(1分);
2. 指出“大气压降低”(1分);
3. 关联到“水柱高度与大气压成正比”或类似表述(1分)。
容易错在哪儿 ▾点开看
这一步没懂?写一句问老师 ›
内容由卡片自动生成 · 有不对的地方告诉老师
这张卡有问题?告诉老师 ›