關於大氣壓,下列說法正確的是( )
A. 大氣壓隨海拔高度的增加而增大
B. 大氣壓強與天氣有關,通常陰天的氣壓比晴天高
C. 一個標準大氣壓能支持0.76m高的水銀柱
D. 做託裡拆利實驗時,玻璃管的粗細不同,測出大氣壓的值也不同
相關知識:
(1)氣壓是作用在單位面積上的大氣壓力,即在數值上等於單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱所受到的重力。著名的馬德堡半球實驗證明了它的存在。氣壓的國際制單位是帕斯卡,簡稱帕,符號是Pa 。氣象學中,人們一般用千帕(kPa)、或使用百帕(hpa)作為單位。其它的常用單位分別是:巴(bar,1bar=100,000帕)和釐米水銀柱(或稱釐米汞柱)。氣壓不僅隨高度變化,也隨溫度而異。氣壓的變化與天氣變化密切相關。
(2)氣壓成因:
從分子動理論可知,氣體的壓強是大量分子頻繁地碰撞容器壁而產生的。單個分子對容器壁的碰撞時間極短,作用是不連續的,但大量分子頻繁地碰撞器壁,對器壁的作用力是持續的、均勻的,這個壓力與器壁面積的比值就是壓強大小。
(3)計算方法:
通常有平衡條件法和牛頓運動定律法(公式只是粗略計算 而且有時測得值不準,一切都應以實際為準)。
1.在託裡拆利測出了氣壓後,人們通過公式p=F/S,求出了在單位面積上的空氣有多少的質量。再套用空氣的密度,求出體積,再除以質量,即可知道地面至大氣圈頂部的距離。
2.已知:氣體體積、物質的量、絕對溫度時,可用公式PV=nRT求出氣體壓強(其中R是常數,R=8.314帕·米3/摩爾·K或R=0.0814大氣壓·升/摩爾·K)。這個公式還有變形公式pV=mRT/M、p=ρRT/M。
3.p=ρ水銀gh (水銀密度*9.8*水銀柱高=標準大氣壓)
解:
A、大氣壓隨海拔高度的增加而減小,高山上的大氣壓比海平面的大氣壓要低,故A錯誤.
B、大氣壓的值隨季節、天氣、海拔的變化而變化,通常晴天的大氣壓比陰天要高,故B錯誤.
C、大氣壓的值是1.01×105Pa,大氣壓支持的水銀柱為:h=pρg=1.01×105Pa13.6×103kg/m3×9.8N/kg≈0.76m,故C正確.
D、做託裡拆利實驗時,玻璃管的粗細不同,測出大氣壓的值是相同的.玻璃管的粗細、長短、水銀多少、是否傾斜都不影響大氣壓的值,故D錯誤.
故選C.
解析:
(1)氣壓與高度有關,在相同條件下,海拔越高,大氣壓越低.
(2)大氣壓跟海拔、季節、天氣有關.
(3)大氣壓的值是1.01×105Pa,大氣壓能支持76cm的水銀柱,能支持10.3m的水柱.
(4)託裡拆利實驗中玻璃管的粗細、水銀多少、是否傾斜都不影響大氣壓的值.
考點點評:
託裡拆利實驗中,玻璃管的粗細、水銀多少、是否傾斜都不影響大氣壓的值.要知道大氣壓跟海拔高度、季節、天氣有關.