(共40张PPT)
我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围坚实的土地,养育保护着地球上的生命。这厚厚的气体人们通常称为大气层。
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在大气层里,下边的空气被上边的空气所压,地球被整个大气层所压。
空气有质量,在地球引力的作用下会在所作用的面积上产生大气压强。
第三节
1. 大气压的存在
2. 大气压的测量
3、大气压强的变化
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1. 大气压的存在
空气也能流动,我们周围是否存在朝各个方向的大气压强?
德国马德堡市的市长、发明抽气机的奥托·格里克,把两个直径35.5 cm的空心铜半球紧贴在一起,抽出球内的空气,然后用两队马(每队各八匹马)向相反方向拉两个半球,如图所示:当这16匹马竭尽全力终于把两个半球拉开时,竟然像放炮一样发出了巨大的响声。这就是著名的马德堡半球实验。
马德堡半球实验
“平时,我们将两个半球紧密合拢,无须用力,就会分开。这是因为球内球外都有大气压力的作用,相互抵消平衡,好像没有大气作用似的。但是,当把它抽成真空后,球内没有向外的大气压力,只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”
马德堡半球实验
马德堡半球实验说明了什么:
大气压强的存在
大气压强是很大的
趣味实验---你来试试
1、拉开“皮碗”
趣味实验——你来试试
甲
乙
丙
空气受到重力的作用,而且能够流动,因而空气内部向各个方向都有压强,大气对浸在它里面物体的压强叫大气压强,简称大气压或气压。
什么叫大气压?
证明大气压存在的实验:
瓶子吃鸡蛋
吸管
有一鸡蛋放在广口瓶口,刚好被卡住,如果把浸过酒精的棉花点燃后放进广口瓶中,再把鸡蛋堵住瓶口,会怎样 为什么
原因
猜 想 实 验
原因
燃烧时瓶内气体受热膨胀,一部分被挤出瓶外,火熄灭后瓶内气体温度降低,压强变小,小于大气压,由于鸡蛋堵住瓶口外面气体不能进入瓶内,大气压把鸡蛋压入瓶内
真空瓶将纸吸住
吸盘
证明大气压存在的实验:
太空里没有空气,所以宇航员都要穿特制的宇航服才能升空。宇航服能起到“微型大气层”的作用,为宇航员提供纯氧、气压,并调节温度。
宇航服
苍蝇的脚上附有吸盘组织,这种吸盘由环状肌构成,呈碗状,当苍蝇腿上肌肉收缩时,吸盘受到压力,自然缩小,当碰到墙壁时,再放松肌肉,这样,就能紧紧地扣在天花板上。
苍蝇
墨鱼的触手上也有许多吸盘,它们正是利用这些吸盘来获取猎物而生存。
墨鱼
在生活、生产中的种种与“吸”有关的现象:如呼吸、吸烟、吸尘、吸油烟机、吸墨水、抽水、吸盘、拔火罐等等,都是利用大气压为人类服务,所以大气压对人们是有利的。
拔火罐器
吸尘器
吸油烟机
2. 大气压的测量
如图,记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数,这就是大气对吸盘的压力。再量出吸盘与桌面的接触面积,算出大气压的大小。
用吸盘测量大气压
只能估测大气压,不精确。
托里拆利(1608-1647)
意大利物理学家、数学家。
演示
(1)托里拆利实验
① 玻璃管中装满水银
② 将玻璃管倒立并置于水银槽中
真空
1000 mm
③ 待液体静止后,测量玻璃管中液柱的高度约760 mm
760 mm
分析:
玻璃管内水银面上方是真空,而管外水银面受到大气压强,正是大气压强支持着管内760 mm高的水银柱,也就是大气压强跟760 mm高水银柱产生的压强相等。
大气压
大气压
p0 = p液柱
空气
大气压
大气压
p
p
液柱
若实验中,玻璃管内混入空气……
p0 = p空气 + p液柱
真空
1000 mm
④ 将玻璃管倾斜,测量玻璃管中液柱的高度为仍为760 mm
760 mm
玻璃管内液柱产生的压强只与液柱的竖直高度有关,与管的粗细、弯曲、倾斜无关。管倾斜时,水银柱长度增加,但高度不变。
分析:
实验结论:
(2)计算760 mm水银柱产生的压强。
(1)大气压可以维持760 mm水银柱。
(3)大气压强的值为:
屋顶的面积是45 m2,大气对屋顶的压力有多大?
3、大气压的变化
为什么气球升到一定高度会爆破?
大气压随着高度的增高而减小,减小是不均匀的。
大气压的应用
活塞式抽水机
大气压强
产生原因:
存在证明:
测定:
标准大气压的值:
小 结
空气受重力作用且有流动性。
马德堡半球实验。
托里拆利实验。
1.01 × 105 Pa。
大气压强
变化规律:
与沸点的关系
测量工具:
气压增大,沸点升高。
应用:
气压减小,沸点降低。
离地面越高,气压越小。
气压计。
活塞式抽水机。
当我们吸气时,胸腔________(扩张、收缩),胸腔内肺泡跟着_________ (扩张、收缩),于是肺的容积_________ (增大、缩小),肺内空气压强__________ (增大、减小), _________ (大于、小于)体外的大气压强,大气压将新鲜空气压入肺中。
1.请深深吸一口气,体会吸气的原理。
扩张
扩张
增大
减小
小于
巩固练习
当我们吐气时,胸腔_________ (扩张、收缩),胸内肺泡跟着_________ (扩张、收缩),于是肺的容积_________ (增大、缩小),肺内空气压强_________ (增大、减小), _________ (大于、小于)体外的大气压强,肺中一部分空气被压出体外 。
收缩
收缩
缩小
增大
大于
2.请深深吐一口气,体会吐气的原理。
3、用自来水钢笔吸墨水时,只要把弹簧片按几下松开,
墨水就吸到橡皮管里去了,这是因为( )
A 橡皮管有吸力
B 弹簧片有吸力
C 大气压的作用
D 橡皮管里真空有吸力
C
4、屋顶的面积是45米2,大气对屋顶的压力有多大?这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢?
解:F=PS=1 105帕 45米2
= 4500000牛。
由于房顶上、下表面都受到相等的大气压力的作用,上、下的压力互相平衡,所以不会把房顶压塌。
巩 固 练 习
5、马德堡半球实验的设计者是( )
思考?
退出
A 奥托 格里克
C 托里拆利
B 马德堡
D 伽利略
下一题
6、盛满水的玻璃杯,用硬纸片把杯口封严,小心地将杯口朝下,纸片不会掉下来,这是因为( )
思考?
退出
A 纸片太轻了
C 水把纸片粘住了
D 水由于惯性处于静止状态
B 空气对纸片向上的压力大于水的重力
下一题
7、在一个标准大气压下做托里拆利实验。如在玻璃管的顶部开一个小洞,那么管内的水银柱将( )
思考?
退出
A 向上喷出
B 稍微下降一些
C 降低到和管外水银面相平
D 保持原来的高度不变
下一题
8、在做托里拆利实验时,假如用水来代替水银,管内上方为真空,大气压可支持多高的水柱。
金牌冲刺
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