8.3空气的“力量”-2021-2022学年沪科版物理八年级下册课件(共39张PPT)

(共39张PPT)
第八章 压强
第八章 压强
第三节 空气的“力量”
液体内部朝各个方向都
有压强，这是由于液体
受重力且具有流动性。
那么，空气也受重力且具有流动性，我们周围是否
存在朝各个方向的大气压强？
他们在干什么？是什么力量使罐子不会掉下来？
我们生活在大气中，大气有哪些特征呢？
大气像液体那样有压强吗？
如果有，我们为什么一点儿感觉都没有？
知识点
大气压强
知1－讲
1
马德堡半球实验
知1－讲
解释马德堡半球实验
周围的大气
想一想马德堡半球实验说明了什么？
(1)证明了大气压强的存在
(2)并且大气压强很大
知1－讲
知1－讲
覆杯实验让我们了解什么呢？
毫无疑问 大气压强的存在
知1－讲
想想看！
此实验说明了什么？
大气压强的存在！
知1－讲
结论： 通过以上实验都让我们了解到大气压强的存在
想一想 大气为什么会产生压强？
大气和液体一样都受到了重力的作用，也都具有流动
性，所以和液体一样也能够产生压强！
定义：空气对浸在它里面的物体要产生压强，这个压强叫大气压强，简称大气压或气压。
知1－讲
学会类比
类比法是根据两个（或两类）对象间的某些方面相似或相同的属性推出它们在其他方面也有相似或相同的属性的一种逻辑推理方法。
利用“类比法”，我们可以把感到陌生的问题与自己熟悉的事物进行类比，从而找出它们的相似或相近之处，达到认识事物的规律。
例如，将气体与液体进行类比，由液体压强可以猜想到大气压强，然后再通过实验检验相关的猜想，从而
得出结论。
知1－讲
分析解释
为什么人体平常感受不到大气压强的存在？
答：因为人体内部也有压强，并且身体各部位内外所受压强相等，内外平衡。人生活在大气层的底部就像深海里的鱼，已经适应了周围的压强。
知1－讲
例 1
(浙江嘉兴模拟)小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片(不留空气)，然后拖住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下来(如图所示)。对整个探究活动的分析中正确的是(　　)
A．探究的问题：大气压强有多大
B．探究的假设：大气对各个方向都有压强
C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系
D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等
B
知1－讲
解析：杯中装满水后倒置或倾斜，纸片都不会掉下来，是因为纸片被大气压给“支持”住了，即大气压向各个方向都有压强。
知1－讲
总 结
解答本题可用控制变量法，观察三次实验发现，实验装置相同，只是改变了实验装置放置的方向，故探究的是大气对各个方向是否有压强。该实验只能粗略地证明大气压存在于各个方向，而不能准确反映大气压的大小。
1．【中考·南宁】在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁，如图所示，关于铁桶变扁的原因，下列说法正确的是(　　)
A．冷水的压力使铁桶变扁
B．大气压使铁桶变扁
C．铁桶内空气膨胀使铁桶变扁
D．铁桶变扁与力无关
知1－练
B
2．【中考·内江】贴在竖直墙面上的塑料吸盘挂钩(塑料吸盘挂钩重力不计)，当挂上适当的重物后，也不会脱落的原因是(　　)
A．大气压力大于重力
B．大气压力与重力平衡
C．塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力等于所挂重物的重力
D．塑料吸盘挂钩所受的静摩擦力大于所挂重物的重力
知1－练
C
知2－讲
知识点
测量大气压
2
1. 托里拆利(意大利)实验
知2－讲
分析：玻璃管内汞柱上方是真空，而管外汞面上
受到大气压强，正是大气压强支持着管内760毫
米高的汞柱，也就是说此时大气压强跟760毫米
高汞柱产生的压强相等。
计算：
2. 1标准大气压=76厘米水银柱=1.01×103帕
P = ρgh
= 13.6 × 10 3㎏/m3 × 9.8 N/㎏× 0.76m
=1.013× 10 5 Pa
知2－讲
讨论:
(1)如果玻璃管倾斜，会影响结果吗 为什么
水银柱长度怎么变
(2)改用粗一些或细一些的玻璃管，会影响结果吗
为什么
(3)如果漏进去一些空气，会影响结果吗 为什么
(4)如果外界大气压强变了，水银柱的高度是否变化
为什么
(5)在槽内加水银，水银柱的高度是否变化 为什么
知2－讲
分析解释
为什么托里拆利实验中选用的液体是汞，而不是其他液体？
答：因为汞是常温下密度最大的液体，在相同气压下需要的玻璃管最短，如果用其他液体，需要的玻璃管会很长，操作不方便。
知2－讲
例2
如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将(　　)
A．保持不变
B．逐渐下降，最终与管外液面相平
C．逐渐上升，最终从小孔中流出
D．稍微下降一些
B
知2－讲
解析：对玻璃管内外压强认识不清，错误地认为大气压托住水银柱，如果玻璃管上有孔，水银就会冒出。正确的思路是：在玻璃管的顶部穿一个小孔后，玻璃管内水银上方的气压就与水银槽内水银面上方的气压相等，水银柱上、下两端受到的大气压力相互抵消，水银柱在重力的作用下会逐渐下降，直到管内外水银面相平为止，故正确选项为B。
知2－讲
总 结
本题用等效法分析。玻璃管顶端打一小孔，此时的玻璃管与水银槽等效于一个连通器，再用连通器的原理进行分析。
1．【中考·青岛】历史上最早测出大气压强值的科学家是(　　)
A．托里拆利　B．阿基米德　
C．牛顿　 D．焦耳
知2－练
A
2．【中考·滨州】如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是(　　)
A．实验中玻璃管内水
银面的上方有少量空气
B．是大气压支持玻璃
管内的水银柱不会下落
C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果
知2－练
A
知3－讲
知识点
大气压强的变化
3
大气压的大小与什么因素有关
——跟大气的密度直接相关
所以,离地面越高的地方,大气压越小。
同一地点的大气压也不是固定的,季节变化,天气变化
也会引起大气压变化—-与季节和天气有关； 一般晴
天气压较高，阴天气压较低；冬天气压较高，夏天气
压较低。
大气压强随高度升高而减小。
知3－讲
大气压强随海拔高度而变化
知3－讲
气压计：[水银气压计、金属盒(无液气压计)]
汞气压计
空气盒气压计的原理
知3－讲
还记得已经学过的”摄氏温度”是怎么定义的吗
为什么要规定在1标准大气压下
沸点与气压的关系
液体的沸点与液体上方的气压有关,气压越大,沸
点越高。气压越低,沸点越低。
思考
知3－讲
你知道大气压强在生产生活中有哪些应用吗？
1.喝汽水比赛。
2.注射器是怎么吸入药水的。
3.吸墨水是谁的功劳？
4.吸盘式挂衣钩为什么不掉下来？
……
知3－讲
大气压的应用
知3－讲
(图象信息题)如图所示是利用水银气压计测量不同高度的大气压数值：
例 3
知3－讲
(1)认真分析可知：大气压的变化规律是
___________________________________________
___________。
(2)如果在山上烧开水，则水沸腾时的温度将_______
(填“高于”“等于”或“低于”)100 ℃。
低于
大气压随高度的增加而减小，大气压随高度变化
是不均匀的
知3－讲
导引：要解答本题需要掌握：海拔高度越高，气压越低，水的沸点越低。由图可知，随着海拔高度的增加，气压在逐渐降低。
知3－讲
总 结
大气压不是不变的，它的大小与高度和天气等有关，
高度越高，气压越小。
1．关于大气压的变化，下列说法中不正确的是(　　)
A．把气压计从山脚拿到山顶，其示数会变小
B．把气压计从山脚拿到矿井里，其读数会变大
C．同一地点的大气压固定不变
D．大气压与季节和天气有关
知3－练
C
2．【中考·临夏州】李辉同学全家到西藏旅游，到达拉萨后发现带去的密封很好的袋装方便面内部气体膨胀了很多，这是因为李辉家所在地的大气压比拉萨的大气压________，与膨胀前相比，这包方便面的质量________(填“变小”“不变”“变大”)。
知3－练
大
不变
大气压(强)
空气的“力量”
空气的“力量”
1. 托里拆利实验中：(1)将玻璃管内灌满水银的目的是
使玻璃管倒置后，水银上方为真空；如果不灌满，
管内有空气会导致测量结果偏小。(2)在同一地点、
同一时刻做托里拆利实验，大气压的值是一定的，
与实验中玻璃管的粗细、水银槽中水银的多少、玻
璃管是否竖直无关；将玻璃管上提或下压，管内外
水银面的高度差不变；将玻璃管倾斜，管内水银柱
长度变长，但管内外水银面的高度差不变。
2. 托里拆利实验的原理：p大气＝p液＝ρ液gh，用吸盘和
弹簧测力计粗略测量大气压强的原理：p＝F/S。