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课时9.3 大气压强
人教版初中物理八年级下册第九章
课堂教学展示
情景导入
我们知道液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体能够流动.空气也能流动,我们周围是否存在朝各个方向的大气压强?
你能举出一些实验或实例,证明你的观点吗?
马德堡半球实验
1654年5月8日,德国马德堡市市长格里克组织人做了一个神奇的实验,他们首先将两个三十多厘米的铜半球壳中间垫上橡皮圈,用抽气机抽出球内的空气,使球内形成真空。结果用了16匹马组成的马队才将两个半球拉开。
(1)将两个半球仅仅压在的力的施力物体是什么?
(2)分别沿着水平、竖直或任意方向用力拉,能否拉开皮碗?
思考:空气为什么会产生这么大的压力呢?其中蕴含了什么物理原理?
大气压强的存在
知识点一
活动一:将杯中装满水,用硬纸片把杯口盖严,用手按住硬纸片倒置过来,观察现象,然后将杯口慢慢地转到竖直位置,观察现象。
实验现象:放手后硬纸片没有掉下来,杯中的水不会流出来,将杯口慢慢旋转到竖直位置时,硬纸片也没有掉下来,杯子中的水还是没有流出来。
思考:是什么神秘的力量托住硬纸片,让它不会掉下来?
大气压强的存在
知识点一
1.大气压强确实是存在的,大气压简称气压。
2.大气压的产生原因:大气受到重力的作用,而且大气具有流动性。
3.大气压压强特点:(1)大气向各个方向都有压强;(2)大气内部某一点向各个方向压强都相等。
注:最先证实大气压强存在的典型实验是马德堡半球实验。
大气压的测量
知识点二
2.大气压的精确测量——托里拆利实验
埃万杰利斯塔·托里拆利(Evangelista Torricelli,1608~1647)意大利物理学家、数学家
世界上第一个最先较精确测量出大气压值的科学家.
(1)玻璃管内为什么要倒满水银?
(2)玻璃管内外液面高度差是多少?倾斜玻璃管又会怎样?玻璃管往下插或往上提,管中水银柱的高度会变吗?改用粗管或细管做试验,管中水银柱的高度怎么变?
(3)将玻璃管向上提或向下压,玻璃管内的水银柱高度是否会发生变化?
(4)实验中是否可以用水来代替水银做实验?
(5)在管顶端开一个小孔,将会发生什么情况,请说明理由。
(6)实验应用了什么实验方法?
思 考
3.气压计
用来测定大气压的仪器
(1)水银气压计
构造原理:托里拆利实验装置.
特点:测量结果准确,但携带不方便.
(2)金属盒气压计(无液气压计)
气压计表盘
真空金属盒
传动装置
无液气压计
1.如图所示,小明用一个弹簧测力计(量程0~5 N)、玻璃板和轻质吸盘想估测大气压的大小,实验方案如下:
A.记录吸盘脱离玻璃板时弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力。
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘
放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘。
(1)小明由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是________。
(2)实验中小明将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是________________________________。
(3)若实验中吸盘与玻璃板的接触面积是10 cm2,他________(填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设当地大气压约为1.0×105 Pa)。
BCA
排尽吸盘内空气
不能
我们生活在低海拔地区,当我们乘车旅游到西藏等高海拔地区时有什么感觉?为什么会出现这种不适?
大气压强的变化
知识点三
实 验
拿着自制气压计从楼下到楼上,观察玻璃管内水柱高度的变化。
大气压随高度增加而减小
大气压强变化图象
思考
大气压强变化有哪些规律?
大气压强的变化:
(1)大气压随高度的增加而减小,在海拔3km以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa.
(2)大气压除了受高度的影响外,还受天气、季节的影响.
一定质量的气体,体积越大,则气压越小;体积越小,则气压越大。
1.人在吸气时,肺和肺内气压的变化是( )
A.肺扩张,肺内气压减小 B.肺扩张,肺内气压增大
C.肺收缩,肺内气压减小 D.肺收缩,肺内气压增大
水的沸点在标准大气压下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点也会降低.
我国青藏高原的大部分地区水的沸点仅为84~87°C
高原边防哨所,水的沸点不足70℃,战士必须用压力锅煮面条.
2.高压锅
原理:提高锅内气压,从而升高锅内水的沸点
高压锅内气压
水的二次沸腾
钢笔吸墨水
瓶吞蛋实验
活塞式抽水机
2.关于大气压,下列说法正确的是( )
A.同一地点,大气压固定不变
B.大气压随高度的升高而减小
C.大气压与天气、季节无关
D.大气压与高度无关
B
3.小海和同学们参加研学旅行。车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的气压比山脚下的气压________。
低
4.下列生活中的现象均与气压有关,其中一个利用的原理与另外三个不同的是( )
A.吸饮料
B.拔火罐
C.高压锅煮饭
D.吸盘紧贴在墙面
C
大气压强的综合运用
知识点二
1.活塞式抽水机
活塞式抽水机
工作原理
利用大气压把水压上去
5.如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76 cm高水银柱所产生压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空的
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出
一小孔,则水银会向上喷出
D
6.下列现象中,没有利用大气压的是( )
A.“吸盘”挂钩贴在竖直墙面上
B.用注射器将药液注入肌肉
C.用吸管将饮料“吸”入口中
D.用硬纸片“托住”杯中的水
B
7.吴老师演示《瓶吞鸡蛋》的实验:在瓶子里放少许棉花(图a),点燃棉花并燃烧一段时间后(图b),在瓶口放上鸡蛋(图c)。过一会儿,出现瓶吞鸡蛋的现象(图d)。为了增加趣味性,老师把瓶口向下再次演示(图e),实验结果瓶向上吞了鸡蛋(图f)。小王同学分析了此实验形成的原因:
(1)瓶内棉花被点燃,其目的是使瓶内空气减少,气体压强________(填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)瓶吞鸡蛋的原因是外界大气压________(填“大于”“等于”或“小于”)瓶内气压。
变小
大于
8.将一个塑料杯装满水,用纸片盖严,手按住纸片把杯子倒过来,松手后,纸片不掉且水不外流(如图甲所示),这揭示了______________;若将杯子由图甲位置转到图中乙、丙所示的位置,纸片________(填“掉下”或“不掉下”),这说明了_____________________。
大气压强的存在
不掉下
大气向各个方向都有压强
9.关于托里拆利实验,下面说法中正确的是( )
A.玻璃管内径越大,管内和管外水银面高度差越小
B.往水银槽内多倒些水银,管内和管外水银面高度差增大
C.玻璃管倾斜,管内和管外水银面高度差不变
D.玻璃管内水银柱上方进入一些空气,管内和管外水银面高度差不变
C