第三节:空气的“力量”
一、教学目标
(一)知识与技能
1、理解大气压强产生的原因。
2、知道托里拆利实验。
3、知道大气压随高度的增加而减小,大气压的大小可以用气压计来测量。
4、知道标准大气压,知道沸点跟大气压的关系。
(二)过程与方法
经历从物理现象和实验中归纳出科学规律的过程,能用大气压解释简单的现象。
(三)情感、态度与价值观
乐于进行有关大气压在社会生活、生产和科学技术中的应用的学习与探索,保持对自然和科学技术的兴趣。
养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,不迷信权威,具有判断大众传媒是否符合科学规律的初步意识,增强利用科学破除封建迷信思想的意识。
二、教学重点
理解大气压强产生的原因,知道大气压的测量和大气压的变化,能用大气压解释简单的现象。
三、教学难点
理解托里拆利实验,认识沸点随气压的变化。
四、学习过程:
1、大气压强的存在
(1)验证实验:
(2)理论依据:
(3)自己是否能想到什么实验能验证大气压的存在呢?
在物理学史上有一个非常著名的证明大气压强存在的实验——马德堡半球实验,模拟一下这个实验。
2、大气压强的测量
在1644年,伽利略的学生托里拆利和他的同伴第一次测出了大气压的值。(简介)
(大气压强跟760mm高的汞柱产生的压强正好相等。这样只要算出汞柱的压强就知道大气压强的大小了。)
如果换成水的话,大气压强大约能支持多高的水柱呢?
3、大气压强的变化
大气压强与高度、与天气的关系,液体沸点与气压的关系。
4、大气压的应用:
五、当堂练习:
1、将牛奶制成奶粉时,为了保持牛奶的营养成分,不能用高温煮沸,为此,人们制造了一种“低压锅”。用这种锅煮牛奶,可以使牛奶里的水不到100℃就能沸腾。这种“低压锅”的物理原理是什么?
2、在瓶内点燃浸过酒精的棉花,然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,鸡蛋就会进入瓶内,这是因为( )
A.瓶口由于热胀,使鸡蛋掉入瓶中。
B.瓶内气体把鸡蛋吸入瓶中。
C.瓶内气体压强变小,外界大气压把鸡蛋压入瓶中。
D.鸡蛋受到重力的作用。
3、有关大气压的说法正确的是 ( )
A.因为空气受到重力作用,所以空气内部向各个方向都有压强
B.在同一地点,大气压是固定不变的
C.大气压随高度的增加而不变 D.大气压随高度的增加而增大
4、下列实验不能说明大气压存在的是( )
5、利用托里拆利实验测量大气的压强时,能肯定管内确实漏进了空气的表象是( )
A 管内水银面的高度小于76cm
B.使管倾斜时,管内水银柱的长度增加
C.无论怎样使管倾斜,水银都不能充满全管
D.将管从水银槽内轻轻上提,管内水银柱的高度不变
6、要使水的沸点高于100℃,以下可行的办法是 ( )
A.移到高山上加热 B.加大火力
C.延长加热时间 D.加密闭的盖子
7、在冬天,载有一定量水的热水瓶过了一段时间后,软木塞不易拨出,这主要是由于( )
A. 瓶内气压大于大气压 B.瓶内气压小于大气压
C. 瓶塞遇冷收缩 D.塞子与瓶口间的摩擦力增大
8、医生打针时,先把针管里的活塞推到下端,然后把针头插入药液中。在提起活塞的过程中药液在_________________的作用下进入针管里。
9、在一个标准大气压下做托里拆利实验,当玻璃管中的水银柱稳定后,在管顶穿一小孔,那么管内的水银将:( )
A、往上喷B、稍微下降一些C、降低到和管外的水银面相平D、保持原来的高度不变
10、下列物理现象与大气压强无关的是( )
A、用细塑料管喝饮料 B、用打气筒给轮胎充气
C、水从筒壁的小孔中流出 D、给自来水笔灌墨水
11、下面说法中,正确的是:( )
A、马德堡半球实验是用来测量大气压数值的一个实验
B、 托里拆利实验中的玻璃管内的水银面上受到大气压强
C、同一地点的大气压不是固定不变的
D、 大气压的方向一定是竖直向下的
12、有关大气压的变化,下面说法中那一句是错误的:( )
A、 大气压的数值在不同的地方一般不同
B、 同一地方的大气压也在不断变化
C、 离海平面越高,大气压的数值越大
D、 一般情况下,晴天的大气压比阴天高
13、当你喝汽水时,打开瓶盖,插入一根细管,用嘴一吸,汽水便沿着细管上升进入口中,所以说:"汽水是我们用嘴吸上来的"。你想一想,这么说对吗?为什么?
14、在研究大气压强的托里拆利实验中,如果使玻璃管倾斜,那么管内的水银柱的( )
A、长度减小 B、高度不变 C、高度增大 D、高度减小
15、能用塑料吸管吸果汁,是由于( )
A、人体内部对果汁产生的吸力
B、人用管吸去管内空气,使管内气体压强降低,大气压强使果汁沿管上升
C、吸管本身有吸水作用
D、果汁本身能产生较大的压强
六、提高升华:
1、如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋,我们人类就生活在这“大气海洋”的底部,承受着大气对我们的压强-------大气压。下列有关叙述中错误的是
A.马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在
B.标准大气压的数值为1.01×106帕,(760MM汞柱)
C.大气压的大小与大气的密度有关,离地面越高的地方,大气压也越大
D.人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关
2、下列哪一事例可以说明大气压的存在
A.用吸管吸牛奶 B.棒冰融化 C.手握橡皮圈发生形变 D.水往低处流
3、.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
4、.下列事例中,利用大气压作用的是
A.小王将新鲜空气吸入肺里B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中?
C.小李用图钉把地图钉在墙上D.深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
5、下列实验现象的相关解释正确的是
A.甲图中,纸片会靠拢,是因为吹气时两纸片间气体流速增大,压强减小
B.乙图中,滚摆上升时,滚摆的势能转化为滚摆的动能
C.丙图中,右指感觉疼,是因为右指受到的压力更大
D.丁图中,罩内传出的铃声逐渐减弱,说明电铃振动逐渐变弱
6、小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在,下列操作能达到目的的是
A.用手捏易拉罐,易拉罐变瘪
B.将密封易拉罐置于深水中,易拉罐变瘪
C.让易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D.用注射器抽取密封易拉罐中空气,易拉罐变瘪
7、下列分析中不正确的是
A.甲图试管内水沸腾后,撤掉酒精灯,向外拉动注射器活塞,水又沸腾了,说明水的沸点与气压有关
B.乙图中吸盘能将物体挂在墙上不掉下来,是因为重力与大气压力彼此平衡
C.丙图所示的托里拆利实验中,若有空气进入玻璃管内,则测出的大气压强值比实际值偏小
D.丁图提供的信息说明大气压强是天气预报的重要气象要素之一
8、用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是( )
A.将实验从山下移到山上
B.使玻璃管稍下降一点
C.使玻璃管稍倾斜一点
D.换用稍粗点的玻璃管
9、登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”,这除了高原缺氧、寒冷之外,还因为那里 的大气压强比平原地区________得多(选填“大”或“小”).在高原上用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点_________100℃(选填“高于”或“低于”).
10、注射器的针头做得很尖,其目的是为了增大________;注射器能将药液吸入针管是利用了________的作用。
11、下列四幅图对应的与气体压强有关的说法中,与实际不符的是( )
12、下列事例中,不是应用大气压的是( )
A. 用吸管吸饮料 B. 紧贴在玻璃板上的吸盘
C. 打气筒打气时筒壁发热 D. 护士用注射器针管从药瓶中汲取药液
13、最早测出大气压强数值的科学家是意大利人__________。一般情况下大气压强随海拔高度的增加而_________。
14、高压锅密封性能良好,用它煮食物时,水蒸汽不易外泄,从而__________了锅内的压强(填“增大”或“减小”),使锅内水的沸点__________(填“升高”或“降低”)。
15、取大气压强值为1.0×105Pa,若一只手掌的面积为0.01m2,则手掌承受的大气压力是 ________N.在海拔2km以内,每升高10m,大气压约减少111Pa,若某处气压计示数是91120Pa,则该处海拔是_____m,该处水的沸点__________100℃(选填“>”、“=”或“<”).
16、若大气压为1.01×105Pa ,水平屋顶面积为100m2,则大气压对水平屋顶上表面的压力为((((((((((((N。
17、大气压强虽然很大,但是平常我们并没有感受到大气压强的存在 在,是________实验强有力地证明了大气压强的存在。氢气球升到高空时会破裂,其主要原因是高空的大气压___________(填“高”或“低”,),球内气压__________(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,将球胀破。
18、如图是测大气压值的实验,那么最早测出大气压数值的科学家是_____。不同高度的大气压不一样,它随高度的增加而____(填“增大”或“减小”)。
19、用如图所示装置粗略测量大气压的值.把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10-4m2.轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子.吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg.则大气对吸盘的压力为__________N(g取10N/kg),大气压的测量值为__________Pa.若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏__________.