题文

明明家住在一楼，亮亮家住在十八楼。他俩想探究一下谁家的大气压大。他们从家中找了一个带有瓶塞的玻璃酒瓶、一个细长的玻璃管、一些带色的水。请你帮他俩设计制作一个简易的能够粗略地显示出大气压变化的装置。 要求： （1）画出装置图； （2）说出制作原理； （3）简述使用方法。

题型：应用设计题  难度：偏难

答案

（1）装置如图。在带有瓶塞的玻璃酒瓶中，装有适量带色的水，将两端开口的细长的玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹入少量气体，使玻璃酒瓶内气体压强大于大气压强，水沿玻璃管上升到玻璃管口以上。

（2）原理：根据大气压强随高度增加而减小。 （3）使用：拿着它从楼下到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化情况，记录水在玻璃管中的位置。若水柱升高，则说明大气压强减小。（注意玻璃管与橡皮塞必须密合，不能漏气，不要用手直接拿着玻璃酒瓶，以免玻璃酒瓶受热，影响瓶内气体压强。）

据专家权威分析，试题“明明家住在一楼，亮亮家住在十八楼。他俩想探究一下谁家的大气压..”主要考查你对  大气压强随高度的变化  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

大气压强随高度的变化

考点名称：大气压强随高度的变化

• 关系：
  大气压随高度的增加而减小，且它的变化是不均匀的。

• 原理：
       地球上面的空气层密度不是相等的，靠近地表层的空气密度较大，高层的空气稀薄，密度较小．大气压强既然是由空气重力产生的，高度大的地方，它上面空气柱的高度小，密度也小，所以距离地面越高，大气压强越小．
      
      在海拔3000m之内，每上升10m大气压强约减小100Pa，在海拔2000m之内，每上升12m大气压强约减小1mmHg。
     
      地面上空气的范围极广，常称“大气”。离地面200公里以上，仍有空气存在。虽其密度很小，但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大。人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫，这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故。

• 大气压可以支持多高的水柱:
      根据托里拆利实验可以知道大气压强的数值等于 76cm高水银柱的压强即：
  
  
  而水的密度是1．0×10³kg／m³,所以
  一般情况下人们都粗略地认为大气压可以支持约 10m高的水柱
  
     虹吸现象:
  高的容器通过曲管越过高处而流入液面较低容器的现象(如图所示)。它发生的条件是曲管(虹吸管)里先要灌满液体，同时高于较高液面的液柱的压强不超过大气压。例如，汽车司机常用虹吸管从油桶中吸出汽油或柴油；河南、山东一带常应用虹吸管把河里的水引到堤内灌溉农田；在日常生活中，如给鱼缸换水等都是利用了大气压的虹吸现象.