8.3 “空气”的力量（课件）(共43张PPT) -2023-2024学年八年级物理下册同步精品课堂（沪科版）

(共43张PPT)
8.3 “空气”的力量
第8章 压强
教师
xxx
沪科版 八年级下册
大气压的存在
大气压的测量
大气压强
大气压的变化
01
03
02
04
CONTANTS
目 录
情景引入
引入
牛奶为什么会“吸”进嘴里？
吸盘为什么会“吸”在墙上？
回忆生活中常见的现象
这是为什么？
我们知道，液体产生压强是因为受到重力作用，并且具有流动性。
地球表面由大气层包裹，大气层是因重力关系而围绕着地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层，包围着海洋和陆地，大气层的厚度大约在1000千米以上。
如果有，你认为大气的压强有什么特点呢？今天我们一起学习。
大气层里的空气受到重力的作用，且具有流动性。那么，空气（大气）是否也会产生压强呢？
大气压的存在
01
一、大气压的存在
“覆杯实验”
2.将塑料杯装满水,仍用硬纸片盖住杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象？
现象：硬纸片没有掉下来
1.将硬纸片平放在平口塑料杯口,用手按住,倒置过来,放手后看到什么现象？
现象：硬纸片落下
分析：硬纸片受重力作用，受水向下的压力作用，没有下落，必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气，证明大气存在压强。
分析：塑料片受重力作用，受水向下的压力作用，没有下落，必然受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气。可见，和液体一样，空气内部各个方向都有大气压。
3.再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？
现象：硬纸片没有掉下
“吞蛋实验”
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
现象：鸡蛋会慢慢进入瓶内
分析：能对鸡蛋施加压力的是空气。因为棉花燃烧后，消耗了瓶内的氧气，瓶内气压小，鸡蛋把瓶口封住。外面的大气压把鸡蛋压入瓶内。
动手做
大气压强
02
二、大气压强
1.大气对浸在它里面的物体也有压强，叫做大气压强。简称大气压。
2.大气压的产生原因：由于空气有重力，对浸在其中的物体有压力。
因为空气具有流动性，也像液体一样向各个方向都有压强．
3.大气压强的方向：各个方向.
问题：大气压在我们周围时刻存在着，我们为什么感受不到？
这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡，长期以来人们已经习惯这样的环境了。
4.最著名的证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
为了说明大气压的存在，1654年，德国马德堡市市长格里克把两个直径约55.9cm的空心铜半球扣在一起，抽出球内空气，然后在两个半球上拴了16匹马向两边拉，结果还是很难拉开。但如果不抽出空气，两个半球轻轻一拉就开了。
马德堡半球实验
马德堡半球实验，证明大气压的存在,而且表明大气压是很大的.
马德堡半球实验
5.生活中的大气压现象
什么力把塑料吸盘压在光滑的墙上
什么力使饮料上升到嘴
什么力把铁桶压扁了
茶壶盖上为什么有个小孔？
利用吸盘把地板吸起来
注射器如何吸入药物的
例题1.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)，这表明____________________________，若将杯子由图甲位置转到图中乙、丙所示的位置，纸片_______ (选填“掉下”或“不掉下”)，这说明了________________________________。
大气对纸片有向上的压强
不掉下
大气内部向各个方向都有压强
大气压的测量
03
1644年，意大利科学家托里拆利用如图所示装置,精确地测出了大气压强的值。
三、大气压的测量
托里拆利
长约1m一端封闭的玻璃管、 水银、水银槽 、刻度尺
实验器材:
最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利。
1.托里拆利实验
实验步骤：
⑶观察竖立(倾斜)管内水银面下降,测量管内与槽内水银面高度差.
⑴玻璃管灌满水银,用手指将管口堵住.
⑵将管倒插到水银槽里,松开手指.
实验现象：管内水银面下降到一定高度停止下降;改变管子倾斜度,其高度不变。
实验结论:
大气压支持760mm高的水银柱,即大气压等于760mm水银柱产生的压强.
=ρ水银 gh
=1.013×105 Pa
p大气 = p水银
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m
标准大气压 p0= 1.013×105 Pa或760mmHg
水银受到重力的作用
被大气压支持住了
(1)为什么管子倒转时，管内水银面会下降？
(2)为什么降到一定程度后又不继续下降？
(3)管子倾斜水银柱竖直高度是否发生变化
水银长度增大但高度不变
(4)管子直径加粗，管中水银柱高度怎样变化？
水银的高度与玻璃管的粗细无关
(5)若玻璃管内混有少量空气，会影响水银柱的高度吗？
水银柱的高度会偏小，则测量的结果比实际大气压小。
讨论交流
（1）假定移动玻璃管的过程均不漏气，请描述如下情况中玻璃管内水银柱高度的变化情况（均选填“升高”、“不变”或“降低”）：
①将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将 。
②将玻璃管向上提升一点，水银柱的高度将 。
（2）如果用水来代替水银做实验，水 （选填“会”或“不会”）充满玻璃管。
例题2.如图所示，在一个标准大气压下，用1m长玻璃管做托里拆利实验，操作正确，则管中水银柱高度为 mm。
760
不变
不变
会
3.气压计：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
气压变化时，金属盒厚度发生变化，传动装置将这种变化转变为指针的偏转，指示出气压的大小。
4.自制气压计
取一个瓶子，装入适量带色的水，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。从管的上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。
水
玻璃管
瓶塞
根据玻璃管内水柱的高低，就可以知道外部大气压强的大小。
p水
p大气压
即：P内上=p0 + ρ水gh水
在玻璃管内的底部取一液片“AB”，
因为液片静止，所以 p内=p大气压+p水
因为瓶内气压基本不变，即水对液片向上的压强 p内基本不变，所以当外界大气压强 p0 降低时，h水变大。
该气压计会受温度的影响，当温度升高时，瓶内气压P内变大，h水变大。
自制气压计原理
p内
AB
h水
拿着自制气压计从一楼到五楼，记录并观察玻璃管内水柱的高度（即管内与瓶内水面的高度差）。
5.大气压与海拔高度的关系
现象：
拿着自制气压计从一楼到五楼，会发现管内水面的高度差变大。
大气压变化的规律：
在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小100pa。
注意：
使用自制气压计时，瓶口必须密闭，不能漏气。不要用手直接拿瓶子，以免瓶子受热，影响瓶内气体的压强。
结论
大气压随高度增加而减小
大气压的变化
04
四、大气压的变化
1.大气压与高度的关系：海拔越高,气压越小;海拔越低,气压越大.
大气压随高度的增加而减小
在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压大约减小100Pa。
大气压强与天气
大气压强的大小除了与高度有关外，还与温度、空气湿度有关。人们生活中可以通过观察大气压强的变化来预报天气。
冷空气下沉，形成高压区；热空气上升，形成低压区，饱含水蒸气热空气上升，形成云。
2.大气压与天气的关系：
一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
3.水的沸点与气压的关系
用注射器给沸腾的水打气加压，水还能继续沸腾吗？
对沸腾的水停止加热，用注射器往外抽气减压，水会再次沸腾吗？
当气压增大时，水的沸点升高；当气压减小时，水的沸点降低。
在高原地区的气压小，沸点较低，一般要使用压力锅做饭.
活塞式抽水机
活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。最大抽水高度：10米。
甲：提起活塞时，A阀门关闭，大气压将阀门B压开，水进入机内。
乙：压下活塞时，B阀门关闭，A阀门打开，水从A上至活塞上。
丙：再次重复之后，水位上升至出水管，水从出水管流出
1.著名的____________实验有力的证明了大气压强的存在， 测定大气压值的著名实验是_________实验，大气压值约为__________帕。
马德堡半球
托里拆利
1.0×105
课堂练习
2.托里拆利实验中，玻璃管内液柱的高度取决于（ ）
C
A.外界大气压强
B.外界大气压强和管的粗细
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
3.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（ ）
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
C
4.把装满水的量筒浸入水中，口朝下,然后用手握住筒底向上提，在管口离开水面前，量筒露出水面的部分 （ ）
A.是空的 B.有水，但不满
C.充满水 D.无法判断
C
5.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（ ）
A.纸片太轻了
B.空气对纸片向上的压力大于水的重力
C.水把纸片粘住了
D.水由于惯性处于静止状态
B
6.用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里，这是由于（ ）
A.人对水产生吸引力的作用
B.吸管本身有吸水的作用
C.大气压作用在水面上的结果
D.水压的作用
C
7.高山上煮饭不易煮熟，如要煮熟饭，下列措施中合适的是（ ）
A.加大火力烧
B.锅上加一个不漏气的盖子
C.降低气压，可使水沸点升高
D.都可以
B
8.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
9.如图所示的装置，抽气前气球内气体压强_______大气压；抽气时瓶内的气球在膨胀，说明气球内气体压强_________玻璃瓶内气体压强，从而推测此时瓶内的气体压强______ （填“大于”“等于”或“小于”）大气压.
等于
大于
小于
10.如图是小华做“估测大气压的值”的实验示意图.
(1)请将下列实验步骤补充完整.
把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的：排尽筒内的________，然后用橡皮帽封住注射器的小孔.
B. 用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒. 当注射器中的活塞____________时，记下____________的示数,即等于大气对活塞的压力F.
空气
刚开始运动
测力计
C. 用刻度尺测出注射器的____________长度. 记为L，读出注射器的容积V，则活塞的面积S=______；
D. 最后计算出此时大气压的数值p=_______(用测出的量写出表达式).
(2)请分析该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条)：
①________________________________；
②_____________________________________.
全部刻度线
筒内的空气不可能排尽
忽略了活塞与注射器筒之间的摩擦力
“空气”的力量
大气压的存在
大气压的测量
大气压的变化
空气内部各个方向都有压强
产生原因：重力、流动性
托里拆利
实验
管内外水银面高度差约为760mm
标准大气压可取1×105Pa
海拔越高，气压越低，液体沸点也降低
大气压的应用
气压计、活塞式抽水机等
课堂小结
感谢观看