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第3节 大气压强
八年级下册
人教版
空气是智慧生命存在的条件之一
新课引入
难点
重点
学习目标
重点
1.知道大气压强的存在,了解大气压强产生的原因。
2.知道托里拆利实验的原理、过程和结论。
3.能对大气压进行粗略的测量。
新知学习
思考
大气中的空气是否也会产生压强?
由于液体受到重力,所用会对容器底部产生压强。
由于液体具有流动性,所以会对容器侧壁产生压强。
地球周围覆盖着大气层,大气中的空气同样受到重力,同样具有流动性
知识点一:大气压的存在
覆杯实验:玻璃瓶,水,硬纸片
【思考】将水杯向各个方向都转一圈,发现硬纸片始终没有掉下来,这说明什么?
活动 1
归纳
1、以上实验证明,大气压强确实是存在的。大气中的空气对处于其中的物体产生的压强叫做大气压强,简称为大气压。
2、大气压方向:朝各个方向.
3、产生的原因:空气受重力作用且具有流动性.
瓶吞蛋
活动 2
在大气压的作用下,鸡蛋被托着克服了重力和瓶子的摩擦力进入了瓶中
p0
p内
其他生活现象
负压救护车
p0
p内
p内
在铁桶放入少量的水,用火加热,水沸腾后把桶口堵住,然后浇上冷水
马德堡半球实验
物理学史:第一次证明大气压存在的实验
(1)证明了大气压强的存在
(2)并且大气压强很大
在大气压的作用下,汽车无法拉开马德堡半球,用火车才能拉开
针对训练
1.在冬天,保温瓶未装满水,当瓶内温度下降时软木塞不易拔出,这主要是( )
A、塞子与瓶口间摩擦力太大
B、瓶口遇冷收缩
C、瓶内气压小于大气压
D、原先塞子塞的太紧
C
知识点二:大气压的测量
实验 1
吸盘法测大气压
ρ水gh
p气
纸片刚要掉下来时,
如果忽略纸片的重力应有
p气 =ρ水gh
我们只要测量出此时水柱的高度h,计算出水柱的压强,大气压强就等于这段水柱所产生的压强。
分析:如何用覆杯实验测量大气压
此实验不容易操作,水柱的高度不容易测量
如何改进实验?
用水银代替水——托里拆利实验
分析:如何用覆杯实验测量大气压
测量:【托里拆利实验】
如图,在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒擦在水银槽中。放开手指,管内水银面会下降。下降到一定高度时,测出管内外水银面高度差约760mm。
真空
第一次精确测量大气压的实验
实验 2
托里拆利实验
大气压的计算
=ρ水银 gh
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m
=1.013×105 Pa
p0=p水银
标准大气压 p0= 1.013×105 Pa
粗略计算标准大气压可取为105 Pa
实验 2
托里拆利实验
1、托里拆利实验中玻璃管为什么要装满水银?
3、液体为什么要选择有剧毒的水银,而不选择水?
如果混有空气会怎样?如果管顶开了一个小口会怎样?
2、玻璃管的粗细、长短和倾斜程度对实验有没有影响?
排进空气
液柱降低
水银柱液面和水银槽液面相同(连通器原理)
没有影响
水银密度大,液柱高度低
思考
在1标准大气压下,用水做实验的高度大约为_____m,不易操作。
10
测量大气压的仪器叫做气压计
玻璃管上刻上刻度
水银气压计
水银气压计比较准确,但携带不便,常用于气象站和实验室
2、气压计
气压计表盘
真空金属盒
传动装置
金属盒气压计(无液气压计)
灭火器
2、气压计
自制气压计
取一个瓶子,装上适量带色的水。再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,就这制成了一个气压计。
p0
p内
将小瓶从山底拿到山顶,发现玻璃管中的水柱会上升
大气压随随海拔的增大而减小大气压变化的规律:在海拔3 000 m以内,每上升10 m,大气压大约降低100 Pa。
液体的沸点就会降低
在高山上煮不熟实物;呼吸困难
大气压的变化
3、大气压的变化
相关因素 具体描述 应用说明
海拔高度 海拔越高,气压越小 离地面越高,空气越稀薄,
导致气压越小
天气、季节 一般睛天比阴天气压高,冬天比夏天气压高 空气中水蒸气含量越大,导致气压越低
注:大气压与温度、湿度、空气流动等有关.
4、高海拔下的大气压
① 珠穆朗玛峰上的大气压约是海平面的30%左右,空气稀薄、少氧,燃烧困难.
2008年北京奥运会实现火炬在珠穆朗玛峰的传递
② 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。在青藏高原,大部分地区水的沸点仅为84~87℃,有的地方水的沸点不足70℃.
高原某哨所战士用压力锅煮面条
普通家用高压锅
5、大气压的应用
思考
这样的抽水机能提升水的最大高度有多高?
大约10m
活塞式抽水机
课堂小结
大气压强
随高度升高,大气压变小
大气压的测量
测量
托里拆利实验
等于760mm水银柱产生的压强
数值:1.013×105Pa
高压锅
大小
气压计
金属盒气压计
水银气压计
特点
应用
随堂练习
目标1
1.[中考·长春改编]下列事例中利用大气压强的是( )
护士给病人注射肌肉针
用吸管吸饮料
飞机的机体设计成流线型
用救生锤易敲碎车窗玻璃
B
随堂练习
目标2
2.托里拆利实验中,玻璃管内液柱的高度取决于( )
A .外界大气压强
B. 外界大气压强玻璃管的粗细
C .外界大气压强和液体密度
D .外界大气压强和玻璃管的倾斜程度
A
3. (2022阜新)如图所示的两种实验器材:图甲是自制温度计,它的工作原理是液体的__________;图乙是自制气压计,从乙管子上端吹入少量气体,水会沿管子________(选填“上升”或“下降”)
热胀冷缩
上升
随堂练习
目标2
随堂练习
4. 小明在一次研学活动中,带着一瓶矿泉水登上山顶,在山顶喝了半瓶后拧紧瓶盖.下山后发现瓶子变______(选填“鼓”或“瘪”),理由是____________________________________________________________________.
瘪
山脚地区的气压值比山顶的气压值高,在山脚时外界气压值大于瓶内气压值
目标1