(共37张PPT)
第3节
大气的压强(第1课时)
五、大气压对人体的影响
1、大气压的变化对人体会有一定的影响
人在晴朗天气心情舒畅,阴雨天气感到疲倦和心情不宁,这主要是因为晴天气压较高,而阴雨天气的气压较低。大气压会直接影响人体血液的溶解氧,
大气压越高、溶解氧能力越强。
思考:宇航员为什么要穿上宇航服
因为太空的真空环境中压强几乎为零,对人类来说是致命的,所以宇航员在太空行走,必须穿上内部加压的航天服。
2、人对大气压的变化有一个逐步适应的过程
生活在平原地区的人进入青藏高原会因气压减小、缺氧等原因,产生头晕、耳鸣,甚至恶心、呕吐等高山反应。但随着时间的推移,人体可通过自身的调节,使这些反应逐渐减轻或消失。
3、人体内也有压强,皮肤内外受到的压强是相等的
拔罐疗法:
拔罐疗法在我国已有二千余年的历史,又名吸筒疗法,是以杯、罐为工具,借助热力排除其中空气,使其吸着于皮肤而造成其瘀血,从而祛散邪气的一种疗法。临床常用于治疗疼痛、扭伤、痈疮等病症。
拔罐疗法的原理:
正常情况下,人皮肤内外侧受到的压强是相等的。当玻璃罐吸皮肤时,玻璃罐所在处的压强减小,血液就会因为体内的压强较大而聚集在皮肤处,皮肤出现了红斑。如果外界的压强更低一些,血液就会被压出皮肤,就象水蛭吸血一样。
Why?
曾经有一个勘测队到一个海拔4500米的山上进行实地考察,当他们到达3800米的地方,由于天色已晚他们决定先扎营休息,明天再到山顶。他们就开始用锅烧水煮饭,结果他们发现水沸腾了,但是饭却没熟,如果你是其中一员你能解释为什么吗?
六、气压对液体沸点的影响
气压增
大时,
沸点的
变化
气压减
小时,
沸点的
变化
瓶内的水不再沸腾
瓶内的水又再沸腾
1、液体沸点与气压大小有关。气压增大液体沸点升高,气压减小,液体沸点降低。
讨论:在高山上,普通的锅很难将饭烧熟的原因是什么?
气压减小,水的沸点降低。
2
、压力锅
压力锅有良好的密闭性,可使锅内获得较大的气压,液体的沸点也升高了,一般能达到2×105帕,水的沸点接近120摄氏度,所以压力锅煮东西容易熟。
气压高时(2个大气压),沸点就高(120℃),可提高烧煮速度,节省燃料。
你能说说用高压锅烧饭的优点吗?
易沸腾与烧熟的区别:
烧一锅水,水的温度会逐渐上升,在一个大气压下,水开的时候,温度是1000C,可不断加热,不论火力多么大,温度不再升高,直到快烧干的时候,水的温度仍然是1000C。在炖肉的时候,烧开以后,改用文火,就可以维持沸腾的温度。性急用大火,并不能使肉提前炖熟。可是采用高压锅,水的温度可以升高到1200C以上,炖熟一锅肉,所需要的时间就可以大大缩短。
七、气体的压强与流速的关系
课本P62
1)两张纸向中间靠拢;2)纸条向上飘起。
这两个现象说明:气体的流速越大,压强越小。
当吹气时,两纸条内侧气体的流速较大,外侧气体的压强较大。
课本P63
当用另一支玻璃管对着它的上端吹气时,斜管上端管口处气体的流速越大,压强越小,
而下部水面上由于大气压的存在,使水沿斜管上升到管口,并随气流喷出。
水从管口喷出来。
流速快气压小
流速慢气压大
1、气体压强跟流速的关系:
气体的流速越大,压强越小;
流速越小,压强越大。
2、应用:
(1)窗帘飘飘向窗外的现象:
气由于窗外风速较大,窗外空气流动速度大,压强越小;窗内空气流动速度小,压强越大,窗帘在压强差的作用下,被“压”出窗外。
(2)化油器工作原理:流速大的地方压强小
(3)喷雾器和香水瓶的工作原理与化油器一样
课本P63
1)由于浴室里淋浴用的水不断由上往下流动,流速大会使人与浴帘之间气压小于外部气压,所以浴帘会飘到腿上。
2)当火车通过时,人体与火车之间空气流速比外侧大,压强小,人容易被外侧空气压向火车,而发生危险,所以不允许旅客站在这条线以内,以保证人体与铁轨离开足够的距离。
1912年秋天,
“奥林匹克号”货轮和“豪克号”巡洋舰在大海上相隔100米相对快速航行,当两艘船到了如图所示的位置时,发生了一起意外的事情:小船好象是服从着一种不可见的力量,竟不服从舵手操纵扭转船头几乎笔直地向大船冲来。以致“豪克”号把“奥林匹克”号的船舷撞了一个大洞。
流速快
3、液体的压强随着流速的增大而减小
注:由于气体和液体具有很多相似的性质,人们通常将液体和气体统称为流体。
4、飞机的升力:
机翼上下方所受的压力差形成向上的升力
思考:几十吨重的飞机为什么能腾空而起?
奥秘——飞机的机翼
机翼的形状是上凸下平的
迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长,所以流速上方比下方大。最后得出结论:气流在机翼上下表面由于流速不同产生压力差,这就是向上的升力。
机翼剖面
A
B
气流在机翼上下表面由于流速不同产生压强差,这就是飞机向上的升力。
有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如图所示),这主要是为了让跑车高速行驶时,车轮能更好地抓紧地面。请解释其中道理。
在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开。乒乓球会下落吗
乒乓球不下落 !
吹气
观察:鸟类翅膀的形状,解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来?
练习
1、用吊瓶向静脉注射药物时,医生为什么要在药水瓶的橡皮塞上再插一介针头?
药液滴出后,瓶内的压强减少,如果瓶内的压强太小,药液就不能继续滴出.插入针头后,可以及时给瓶内补空气,使瓶内压强不至减小过低,保证药液持续滴出。
2、春天是放风筝的好季节,风筝在空气中飞行是利用了下列什么原理(
)
A、风筝下方空气流动速度小,空气压强小。
B、风筝下方空气流动速度大,空气压强大。
C、风筝上方空气流动速度大,空气压强小。
D、风筝上方空气流动速度大,空气压强大。
C
3、火车车窗不做成往内外折开而做成只能平移,主要原因是(
)
A、做成平移不占空间,可以方便乘客。
B、这样做美观。
C、防止当火车高速行驶时,因车外气体流速大压强小,使窗推开而发生危险。
D、防止当火车高速行驶时,把外界的物品吸引
过来而打破车窗。
C
4、草原犬鼠的空调系统:犬鼠洞穴有两个出口,一个是平的,另一个则是隆起的土堆,实际上两个洞口的形状不同,决定了洞穴中空气的流动方向。
大
小
吹过平坦表面的风运动速度小,压强
,吹过隆起表面的风流速大,压强
。因此,地面上的风吹进了犬鼠的洞穴,给犬鼠带去了习习凉风。
5、诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写到:“八月秋风尚怒号,卷我屋上三重茅”,请你分析诗中包含的物理道理。
同学们,再见!(共29张PPT)
第3节
大气的压强(第1课时)
2、天气的主要要素有气温、
、
、风、
等。
1、短时间内近地面的
、温度、
等要素的
称为天气。
3、一天中气温最高出现在____左右,最低温度出现在____前后。
午后2时
日出
湿度
气压
综合状况
气压
湿度
降水
知识复习
一、大气压强的存在
约翰·墨累的实验:
把玻璃管沉到5000米的深海后,玻璃全变成雪花状的玻璃粉。
思考:我们生活在大气的最底部,那么大气是否也会对我们产生压强呢
结论:液体内部有压强
课本P55
水不会流出来,由于大
气压的作用,将纸片压
在杯口,支持上面的水。
牛奶盒变扁了,由于大
气压的作用,牛奶吸完
后,空气被吸出盒内压
强减小。
不能,由于大气压的作
用,塑料袋贴紧瓶壁时,
排出了空气,使塑料袋
与瓶壁间压强小于塑料
袋外部压强。
1、大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强。称为大气压强,简称大气压。
课本P56
1)当人吸饮料时,吸管内的气体压强变小,而杯中液面的大气压强不变,将大于吸管内的压强,于是大气压就把饮料压入嘴里;
2)使用挂钩时,用力将挂钩的吸盘压下,排去吸盘与墙面间的空气,又因为墙面很光滑,是挂钩的吸盘与墙面结合紧密,不会让空气进入,而吸盘外面有大气压,是大气压把挂钩压在墙上的。
由于大气压作用
2、大气压存在的证明:覆被实验、吸饮料、吸盘挂钩、马德堡半球实验。
最早证明大气压的存在的实验:马德堡半球实验。
在1654年,德国马德堡市市长就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。他将两个空心铜半球紧贴在一起,抽出球内的空气,然后用马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马增加到8匹时,才把半球拉开。对于这个实验,同学们想试一试吗?现在,我们模仿马德堡半球实验。来体会一下大气压强的存在,并想一想这是为什么?
3、马德堡半球实验不仅实验证明了大气存在而且还证明了大气压还很大。
为什么在抽去空气前很容易拉开?
为什么在抽去空气后不容易拉开?
刚才所有的实验证明了大气压的存在,那么大气压到底有多大?它可以用什么工具测量呢?
二、大气压的大小
1、测量工具:气压计
(1)空盒气压计:
空盒气压计上有两行刻度,一行以百帕(hPa)为单位,一行以毫米汞柱(mmHg)为单位,1毫米汞柱约为1.33百帕。该气压计携带和使用比较方便。
空盒气压计
(2)水银气压计:
水银气压计内有一支细玻璃管,管内水银柱的高度会随大气压的变化而变化。读出的水银柱高度为多少毫米,大气压即为多少毫米汞柱。该气压计的测量比较精确。
2、大气压与海拔高度的关系
离地面越高,空气越稀薄,空气的密度越小,大气压也就越小。右图是气压测绘员所绘制的气压与高度的关系图。通过观察可以发现:高度越高,大气压越小。
人们经过反复地测定,发现在海拔2000米以内,每升高12米,大气压大约要降低133帕,到了5700米高的地方,大气压要比海平面上减小一半;而在32000米的高空,大气压就只有海平面上的百分之一了。
3、大气压的数值
在海平面附近的大气压数值接近于1.01×105帕,人们通常把这个大气压称为标准大气压。
1标准大气压
=
1.01×105帕=76厘米汞柱=
760毫米汞柱
1厘米汞柱=10毫米汞柱
1毫米汞柱=133帕
大气压的大小是意大利科学家托里拆利通过实验得出来的。
课本P57
可以将空盒气压计改造成高度计;高度在降低。(指针顺时针方向转动,说明大气压增大)
三、生活用品与大气压
1、真空压缩袋:
是专门用来保存体积较
大的棉被、枕头等物品,
不但可以省去许多储存
空间,还可以防霉、防蛀、防菌、防潮等。其工作原理是把物品放在真空袋里,抽出袋内空气,外界的大气压把物品压扁。
2、吸尘器:
是利用大气压工作的一种清洁工具。其原理是利用电机在吸尘器的内部形成一个低压环境,外面的灰尘在大气压的作用下,被吸到吸尘器里。
3、离心式水泵:
起动前应先往泵里灌满水,起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转,水作离心运动,向外甩出并被压入出水管。水被甩出后,叶轮附近的压强减小,在转轴附近就形成一个低压区。这里的压强比大气压低得多,外面的水就在大气压的作用下,冲开底阀从进水管进入泵内。冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出,并压入出水管。叶轮在动力机带动下不断高速旋转,水就源源不断地从低处被抽到高处。
课本P58思考与讨论:
说说你还知道哪些生活用具是利用大气压工作的。
喷雾器、各种吸管、吸盘、活塞式抽水机等。
看视频:
活塞式抽水机
四、大气压对天气的影响
1、大气压随高度的增大而减小。即使在同一高度,不同区域的大气压的数值也不一定相同。甚至在同一地点的不同时间,大气压的数值不一定相同。
晴天气压比阴天高,冬天气压比夏天高;早晨比中午要高。
2、我们把相同高度上,气压高的地区叫做高压区,气压低的地区叫低压区。
低气压
高气压
水平方向
由四周流向中心
由中心流向四周
垂直方向
向上运动
向下运动
由于空气的上升,使地表面的气压下降,形成低气压;而上升的空气中都含有一定量的水蒸气,由于气温随高度的升高而下降,水汽逐渐凝结,在高空形成云,云积聚后可能形成降水。反之,如果大气下沉,地表面气压加大形成高气压,由于高空气体下沉遇热不会出现水汽的凝结,也就不会出现结云,故是晴燥天。
3、低压区:气流上升,多阴雨天气;高压区:气流下沉,多晴燥天气。
同学们,再见!