Question

【題目】1875年，三名法國(guó)人駕駛熱氣球升到了8000米的高空，突然全部昏倒。等氣球癟了自己落回地面時(shí)，除了一人蘇醒，另外兩人因?yàn)槿毖跛劳觥８呖諡槭裁磿?huì)出現(xiàn)缺氧癥狀呢？難道8000米的高空就沒(méi)有氧氣了嗎？

不是的，空氣照樣有，只不過(guò)稀薄而已。罪魁禍?zhǔn)自谟诖髿鈮簭?qiáng)。因?yàn)楦呖盏拇髿鈮簭?qiáng)低：5.7千米的高空，大氣壓只有海平面的一半；到了32千米的高空，大氣壓就只有1%了。

大氣壓強(qiáng)低了，為什么會(huì)造成缺氧呢？這是因?yàn)槲覀兒粑�空氣必須依靠大氣壓�?qiáng)的幫助。吸氣時(shí)，人體的橫膈肌收縮，使胸腔的體積擴(kuò)大，肺里的空氣因?yàn)橄”�壓�?qiáng)變小，外界空氣的氣壓大于胸腔內(nèi)的氣壓，因此空氣就進(jìn)入胸腔的肺內(nèi)�？諝膺M(jìn)入肺泡后，空氣中氧氣的壓強(qiáng)要比血液里氧氣的壓強(qiáng)高，氧便從壓強(qiáng)高的地方向壓強(qiáng)低的地方擴(kuò)散，人便得到了氧。同樣，在呼氣時(shí)，我們用力使胸腔的體積縮小，肺內(nèi)氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓強(qiáng)，廢氣便被排出體外。

問(wèn)題就在于，三名法國(guó)人升上高空以后，大氣壓強(qiáng)變得很小了，可是人體里的壓強(qiáng)仍然那么大，肺泡中的氧氣壓強(qiáng)比大氣的氧氣壓強(qiáng)還要高，結(jié)果不但吸入不了氧氣，反而是人體里的氧氣向外擴(kuò)散，造成高空缺氧。

血的教訓(xùn)告訴我們，人可以在失重情況下生活，但卻不能經(jīng)受半秒鐘的失壓。要想使宇航員們?cè)谔�空遨游，必須保證他們生活在標(biāo)準(zhǔn)的大氣壓當(dāng)中。 現(xiàn)在你明白為什么宇航員們都要穿上厚厚的宇航服吧？宇航服是一種多層次多性能的服裝，有氣密層和限制層，象輪胎的內(nèi)胎和外胎一樣。它的密封性極強(qiáng)，可以保證不漏氣，加壓不爆破，從而把宇航員和外太空環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，這樣他們就可以生活在一個(gè)人工制造的大氣環(huán)境中了

請(qǐng)你根據(jù)以前所學(xué)的物理知識(shí)和以上的信息，回答問(wèn)題：

（1）大氣壓隨高度的增加而_____，一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于_____

（2）人類(lèi)歷史上首先證明大氣壓的實(shí)驗(yàn)是_____，首先測(cè)量大氣壓的實(shí)驗(yàn)是_____，在測(cè)量大氣壓時(shí)，我們用到了_____研究方法

（3）當(dāng)我們青島人到西藏后，第一個(gè)不適應(yīng)的就是“高原反應(yīng)”，這是因?yàn)椋喝艘�呼吸時(shí)，人體的橫膈肌_____，使胸腔的體積_____，氧便從壓強(qiáng)_____的地方向壓強(qiáng)_____的地方擴(kuò)散。而西藏高原大氣壓_____，人的胸腔的體積變的很_____，肺內(nèi)氣體的壓強(qiáng)稍_____大氣的氧氣壓強(qiáng)才能吸到一口氧氣，因此容易發(fā)生“高原反應(yīng)”

（4）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明“大氣壓就存在我們身邊”________

（5）小明發(fā)現(xiàn)自己穿的羽絨服里面是用“鴨毛”制成的，比小剛穿的“棉”衣服暖和，而我們都知道，宇宙中很冷，宇航服應(yīng)該很暖和。請(qǐng)你提一個(gè)課題研究上述問(wèn)題

課題：____

猜想：______

實(shí)驗(yàn)步驟：_______

（6）為了保護(hù)我們的大氣層，我們?cè)谌粘Ｉ�活中�?yīng)該這樣做______（請(qǐng)寫(xiě)出2條）：

Answer 1

【答案】減小 1.01×105Pa 馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 托里拆利實(shí)驗(yàn) 轉(zhuǎn)換法 收縮 擴(kuò)大 高 低 低 大 小于 把玻璃杯中裝滿水，將硬紙片蓋在杯口，用手按住硬紙片小心地將杯子倒立過(guò)來(lái)，硬紙片不會(huì)掉下來(lái)，杯中的水不會(huì)流出，這證明了大氣壓的存在 探究鴨毛與棉花的保溫效果 毛的保溫效果好 取兩個(gè)完全相同的燒瓶，每個(gè)燒瓶?jī)?nèi)裝上相同質(zhì)量、相同溫度的熱水，分別用厚度相同的鴨毛與棉花包住兩個(gè)燒杯，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間后，用溫度計(jì)測(cè)出兩燒瓶中水的溫度，根據(jù)水的溫度高低可以判斷材料的保溫效果，溫度高的保溫效果好，溫度低的保溫效果差。 減少?gòu)U氣的排放可以保護(hù)大氣層

【解析】

（1）大氣壓隨高度的增加而減小，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等于1.01×105Pa。

（2）人類(lèi)歷史上首先證明大氣壓的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn)；意大利科學(xué)家托里拆利利用液體水銀間接測(cè)出了大氣壓的數(shù)值，此實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，即把不易測(cè)量的大氣壓轉(zhuǎn)換為容易測(cè)量的水銀柱的高度進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)計(jì)算水銀柱的壓強(qiáng)也就得出了大氣壓的數(shù)值。

（3）當(dāng)我們青島人到西藏后，第一個(gè)不適應(yīng)的就是“高原反應(yīng)”，這是因?yàn)椋喝艘�呼吸時(shí)，人體的橫膈肌收縮，使胸腔的體積擴(kuò)大，氧氣便從壓強(qiáng)高的地方向壓強(qiáng)低的地方擴(kuò)散。而西藏高原大氣壓低，人的胸腔的體積變的很大，肺內(nèi)氣體的壓強(qiáng)稍小于大氣的氧氣壓強(qiáng)才能吸到一口氧氣，因此容易發(fā)生“高原反應(yīng)”。

（4）把玻璃杯中裝滿水，將硬紙片蓋在杯口，用手按住硬紙片小心地將杯子倒立過(guò)來(lái)，硬紙片不會(huì)掉下來(lái)，杯中的水不會(huì)流出，這證明了大氣壓的存在。

（5）課題：探究鴨毛與棉花的保溫效果；

猜想：鴨毛的保溫效果好；

實(shí)驗(yàn)步驟：取兩個(gè)完全相同的燒瓶，每個(gè)燒瓶?jī)?nèi)裝上相同質(zhì)量、相同溫度的熱水，分別用厚度相同的鴨毛與棉花包住兩個(gè)燒杯，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間后，用溫度計(jì)測(cè)出兩燒瓶中水的溫度，根據(jù)水的溫度高低可以判斷材料的保溫效果，溫度高的保溫效果好，溫度低的保溫效果差。

（6）制冷劑中的氟利昂、超音速飛機(jī)排放的尾氣及工廠排放的廢氣都會(huì)破壞臭氧層，所以不用氟利昂（或氟里昂）作制冷劑或使用無(wú)氟冰箱、飛機(jī)使用清潔能源或飛機(jī)尾氣經(jīng)處理后排放、工廠廢氣處理后排放，都可保護(hù)臭氧層。