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第九章 第3节
大气压强
复习提问:请回顾液体压强的特点。
液体内部向各个方向都有压强
(因为重力和流动性)
空气也有重力和流动性
空气向各个方向也都有压强
1.将硬塑料片平放在平口塑料杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
2.将塑料杯装满水,仍用硬塑料片盖住杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
现象:硬塑料片落下
(因为纸片受到重力)
现象:硬塑料片没有掉下
3.慢慢把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?
现象:硬塑料片都没有掉下
实验一
实验二
说明:大气向各个方向都有压强
大气压强的存在
空气
空气
空气
大气压强的存在
马德堡半球实验
早在1654年,德国马德堡市市长就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。两个铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,16匹马才把它们拉开。
空气
真空
空气
大气压强的存在
模拟马德堡半球实验
两个皮碗
用力挤出皮碗里的空气
两个皮碗还容易拉开吗
马德堡半球实验说明了什么?
( 1)证明了大气压强的存在
(2)大气压强很大
(2)大气压强产生原因:
(1)大气压强 :
简称大气压
由于空气受到重力且具有流动性
(3)大气压的方向:
大气压强的方向向各个方向
大气压强的存在
大气对浸在里面的一切物体都有压强,
(注:大气压是大气压强的简称,不是大气压力的简称)
最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利
大气压的测量:托里拆利实验
托里拆利实验
水银槽、
玻璃管
(长度约1m)
760mm
(1)在玻璃管里灌满水银
(2)堵住管口,倒插在水银槽中
(1)管内水银面下降到一定高度就不再下降
(2)管内外水银高度差是760mm
(3)玻璃管斜放,高度差仍是760mm
1.实验需要:
2.实验步骤:
3.实验现象:
实验最早是由意大利科学家托里拆利做的,所以叫做托里拆里实验。
大气压的测量:托里拆利实验
760mm
真空
B
A
PA =ρ水银gh
=
13.6 ×103kg/m3
×
9.8N/kg
×
0.76m
=
1.013×105
Pa
PB=
B点处受的是大气压,
1.013×105
Pa
大气压就是
1.013×105
Pa
标准大气压 p0= 1.013×105 Pa
(约1×105 Pa)
(记住)
A的压强=B的压强
(大气压强)
(液体压强)
大气压的测量:托里拆利实验
0.76m
如果 玻璃管倾斜,
76cm
(水银的高度差与玻璃管的粗细无关)
若将玻璃管上提或下压一些,
76cm
高度差不变
(但水银长度变大了)
如果 换用更粗的玻璃管,
高度差不变
高度差不变
大气压的测量:托里拆利实验
真空
少量空气
混有少量空气,
真空
上端破洞
如果玻璃管上端破洞,
高度差小于76cm,
测量结果比真实值偏小
管内水银面会下降到和外面一样高
大气压的测量:托里拆利实验
标准大气压能支撑760mm的水银柱,
气压越大,能支撑的水银柱越高
气压越小,能支撑的水银柱越低
760mm
思考
1、本实验为什么不用水来做?
3、这个装置是连通器吗?
当时的气压是1.013 ×105 Pa,
是客观存在的,
h=
P
ρ液g
P =ρ液gh
=
1.013 ×105Pa
1.0 ×103kg/m3×9.8N/kg
= 10.336m
2、 1×105Pa到底有多大呢,这么大的压强为什么我们感觉不到?
人的手掌面积约为50cm2,
F=PS
=1 ×105 pa ×0.005m2
=500N
不是连通器
大气压的测量:托里拆利实验
两个著名实验
证明大气压存在的实验:
测量大气压值的实验:
马德堡半球实验
托里拆利实验
(注:大气压是大气压强的简称,不是大气压力的简称)
760mm
真空
标准大气压
P0 = 1×105 Pa
P0 = 760 mm 水银柱
标准大气压能支撑760mm的水银柱,
气压越大,能支撑的水银柱越高
气压越小,能支撑的水银柱越低
如果 玻璃管倾斜:
若将玻璃管上提或下压一些:
不管玻璃管粗或细:
高度差不变
(水银长度变长)
混有少量空气,
如果玻璃管上端破洞,
高度差会变小
管内水银面会下降到和外面一样高
标准大气压能支撑10m多高的水柱
水银柱的高度取决于外界气压的大小
大气压的应用
饮料是怎样进入口中的?
活塞式抽水机(也叫汲取式抽水机)
拔罐
往外拉活塞,
针筒内气体体积变大,压强变小
大气压把药水压进针筒内
茶壶
应用大气压工作的事例:
2、自来水笔吸墨水
1、针筒抽取药液
4、吸附在玻璃上的塑料挂衣钩
3、吸管吸饮料
5、活塞式、离心式抽水机
6、医学方面“拔火罐”
气压计:测定大气压的仪器
水银气压计
金属盒气压计
(又称无液气压计)
空气
空气
空气
大
小
小
大
大
小
1、大气压随高度增加而减小
2、在海拔3 000 m以内,每上升10 m,大气压大约降低100 Pa。
3、气压越大,液体的沸点越高;气压越低,液体沸点越低。
鸡蛋压入瓶中是什么原因?
点燃浸过酒精的棉花,放入瓶中,然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,鸡蛋会慢慢进入瓶内。