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9.4 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机
1.如图所示,塑料瓶中灌满水,用一张纸覆盖瓶口,压紧后倒置,瓶中的水和纸都不会下落,是因
为 的作用。
第1题图 第2题图
2.如图所示,是小华同学设计的小狗自动喂水装置。当小狗饮水使瓶口露出水面时,瓶内的水流出,
到水面封住瓶口时,在大气压的作用下瓶内的水 (选填“继续”或“不再”)流出,此时瓶内
气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
第3题图 第4题图
3.活塞式抽水机的工作原理如图所示,当活塞被从圆筒底部提起时,阀门A_______,地下水在_____
的作用下推开阀门_____,进入圆筒中。
4.入夏以来,许昌地区干旱少雨,为了缓解旱情,农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种,如
图是一种活塞式抽水机,它是利用 来工作的,它最多可以把水抽高 米,压水的杠杆是 (选
填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。(p =1×105pa, ,g=10N/kg)
大气压
5. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是
( )
A. 茶壶 B. 船闸C. 活塞式抽水机 D. 下水道存水管
6. 如图所示,是小明为宠物免设计的“自动供水装置”。饮料瓶的侧底部开有较大的孔,用铁夹将瓶
固定竖直悬于水槽中静止,孔口刚刚被水浸没,下列说法不正确的是( )
A.拧下瓶盖,装置会失去自动续水功能
B.铁夹夹得越紧,瓶受到向上的摩擦力越大
C.图中瓶内如果没有空气,水会充满整个瓶子
D.瓶中水面能高于槽内水面是由于水受大气压作用
7.办公室有一个简单的抽水机,当用手连续按压上部塑料筒时,水就会流出来;再按一下水管上方
的黄色按钮,会听到“哧”的一声,筒内的水立刻退回到水桶内。如果塑料筒穿孔或者连接部分密封不好,
设备无法正常抽水。关于这个设备,下列说法中正确的是( )
A.向下按压塑料筒时,塑料筒内气体压强会变小
B.水由于塑料筒的吸引力而升上来
C.按下黄色按钮,水桶内的气压会变大
D.该设备能抽水是因为按压增大了桶内气压,利用内外压强差将水压出桶外
8. (多选题)如图所示,用一个装水的瓶子倒插入装少量水的容器中,瓶口与底部留有间隙,当鸡喝
掉容器中的水,且瓶口露出水面时,水又会自动流出,保证了给鸡供水。关于这个装置原理说法正确的是
( )
A.如瓶子顶部破损,水会从破口处喷出
B.水稳定后,瓶内气压小于瓶外大气压
C.当瓶口露出水面时,空气进入瓶内,瓶内气压增大
D.外界大气压突然降低,容器中的水会被“吸”入瓶内9.离心式抽水机在使用之前,先在泵内 水,叶轮旋转时产生离心力,水在离心力作用下甩向外
围流进泵壳,于是叶轮中心气压 外界的大气压,水就在这个压力差的作用下由吸入口流进叶轮,这样
水泵就可以不断吸水,不断供水.
10. 如图所示,为活塞式水泵的工作原理示意图,请完成下列填空。
甲图:提起活塞时,阀门 关闭,大气压迫使水推开阀门 ,进入圆筒。
乙图:压下活塞时,阀门B ,活塞下面的水推开阀门 ,涌入活塞上面。
丙图:再提起活塞时,阀门 关闭,它上面的水从出水口流出 ,迫使水推开阀门B,水就
进入圆筒。
11.抽水机也叫水泵,如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。
(1)抽水机是利用 来工作的; 图中POQ实际上是一个 (填“等臂”“省力”或“费
力”) 杠杆;
(2)请计算在一标准大气压下,活塞式抽水机最多可把水抽的高度约为多少米;
(3)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,简述一下这样做的目的。12.按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等,既方便取用,又节约用量。图甲是一瓶已启用的洗手液,
按压泵中已充满洗手液。图乙是按压泵的结构示意图,其中手柄与活塞连成一个整体,小球A(阀门A
处)、小球B(阀门B处)密度比洗手液略大,小球的上下活动引起阀门的开合。取液时,按压手柄,少
量洗手液从出液口溢出;松手后,手柄弹回原位,洗手液又充满储液室。请用所学知识解释上述工作过程。
13.出土于战国时期墓葬的竹节柄铜汲酒器如图甲所示,是我国目前发现最早利用大气压原理的青铜
器,比马德堡半球实验早了近两千年。图乙是该汲酒器取酒过程的示意图,长柄上端与球形底部各开一小
孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时,汲酒器和酒缸就构成了一个 ,汲酒器中充满酒水后,用拇指
轻轻压住方孔a并向上提起,汲进之酒毫无滴洒,是由于 的作用。松开拇指,酒水在 的作用下
缓缓流出。
14.“无动力”抽水——虹吸抽水在生活中应用非常广泛“无动力”抽水并不是真正无动力,虹吸抽
水时主要是 (选填“重力”或“大气压力”)充当动力。如图所示,在甲、乙、丙、丁四个装置中
的玻璃管内灌满水,一端插入盛满水的大烧杯内,另一端用手按住管口,放手后,能把水虹吸到空烧杯的
是 ,最后两杯液面保持相平的是 。(均选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)15.小明家利用离心式水泵将河里的水抽到鱼塘中,题图甲是离心式水泵结构示意图。离心式水泵的
抽水高度称为扬程,扬程等于吸水扬程和压水扬程的总和,吸水扬程是水泵能把水从水源抽吸到水泵轴线
的垂直高度,压水扬程是水泵能把水从水泵轴线往上压到排水管出水口的垂直高度。
(1)水泵启动时,叶轮带动水泵里的水高速旋转,水被压入排水管,叶轮附近水的压强 (选填
“增大”或“减小”),河里的水在 的作用下进入水泵;
(2)如图乙所示,离心式水泵应放在位置 (选填“A”或“B”);
16.(2023·江苏徐州·中考真题)如图所示,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
17.(2022·辽宁营口·中考真题)下列不是利用连通器原理工作的是( )
A. 茶壶 B. 船闸C. 抽水机 D. 地漏
18.(2023·内蒙古通辽·中考真题)如图甲是装有自动供水装置的盆景,在 的作用下可使
盆景盘中水位保持一定的高度,图乙是创意气压计,A为玻璃管且上端与大气相通,B为密闭的厚空心玻
璃球,A与B下部相通,该气压计 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
19.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,一根水平放置、两端开口的透明亚克力管,下部的抽气孔与
抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中,打开抽气机,在 的作用下,两塑料片分别
紧紧“吸附”在管子两端。当管内气压较低时关闭抽气机,快速弹开 侧塑料片,纸团会从左侧
管口飞出。
20. (2022·上海·中考真题)近日,在西藏察隅县境内发现了我国迄今最高树木:一棵高达83.2米的
云南黄果冷杉。树的生长离不开水,科研人员发现水分被根系吸收进入木质部的导管和管胞后,沿着木质
部向上运输到茎或叶的木质部的(如图所示)。
(1)求:深度为83.2米处水的压强p 。
水
(2)西藏察隅县常年气压值约为0.6标准大气压,这棵云南黄果冷杉是不是仅利用大气压将水分输送到树顶的呢?请结合模型说明理由。