课件21张PPT。2.3 大气的压强(2) 据报道,在成都老成仁路硫璃场红砖桥附近的铁路桥道口,一名18岁的女孩在火车急驶而来时,为躲避火车,便坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳朵,谁知强大的气流将女孩的长发卷起,将其拖入车底,女孩当场死亡。新闻为什么会造成这样的悲剧? 为什么当列车驶过时不允许旅客站在这条线内? 在火车站或地铁站的站台上,离站台边1米左右的地方标有一条安全线,人必须站在安全线以外的位置上候车。如果人站在安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的。 用双手分别捏着两张纸条的一端,使它们垂挂在胸前。沿两张纸的中间向下吹气时,将会出现什么现象? 当吹气时,两纸条 (内/外)侧气体的流速较大, (内/外)侧气体的压强较大。内外实验结论:气体的流速越大,压强越 ;
流速越小,压强越 。小大原因分析运用规律解释现象: 现在你能解释在火车站的站台上,人为什么要与列车保持适当距离了吗? 行驶的火车和人之间的气流速度大,压强变小。人外侧的大气压大于火车和人之间的气压。这种情况下,会使人被大气压挤到火车前,这样非常危险。 在离桌边2-3cm处放一铝质的硬币,在硬币前10cm左右用一高约为1-2cm的直尺或钢笔支起一个栏杆,在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,看看会发生什么现象?看到硬币会跳起来了p1p2上面空气下面空气空气快速流动静止或较慢1、门半开时,一阵风从门外吹向门内,门会关闭还是会打开。2、在较厚的两堆书上平放一张纸,再往底部吹气,纸会如何弯曲?讨论口吹 把一支玻璃管插入水中,当用另一支玻璃管吹气时,有水从管口吹出,怎样解释这个现象? 把乒乓球放在倒置的漏斗里,对着漏斗嘴使劲向下吹气,乒乓球不下落?吹气乒乓球为什么可以悬空?思考:几十吨重的飞机为什么能腾空而起? 机翼的形状是上凸下平的 奥秘——飞机的机翼 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,所以速度大比下方气流大.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。 科学史: 船 吸 现 象 探 解
1912年秋天,“奥林匹克”号正在大海上航行,在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶,两艘船似乎在比赛,彼此靠得较拢,平行着驶向前方。忽然,正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的,一点也不服从舵手的操纵,竟一头向“奥林匹克”号闯去。最后,“豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上,撞出个大洞,酿成一件重大海难事故。液体的压强与流速的关系应用航行方向流速大流速小流速小解释:“水流动而船不动与船运动而水不动效果是相同的,即运动是相对的”。
当两船彼此接近平行行驶时,两船之间的水由于被挤在一起,流速要比外部大一些,压强就要比外部小一些。这样,水流的压力差将使两船相互“吸引”,外部压强较大的水就把两船挤在一起而发生碰撞事故。1.如图所示是飞机机翼的截面图,当飞机水平飞行时( )
A.机翼下方空气速度大,压强小
B.机翼下方空气速度大,压强大
C.机翼上方空气速度大,压强大
D.机翼上方空气速度大,压强小D2、在五一游艺晚会上,陈思同学演示了如图示的实验,
排在一条线上的三个碗,中间碗内放一个乒乓球,当用
小管向球斜上方吹气,乒乓球将 ( )
A、仍静止 B、运动到左碗
C、运动到右碗 D、无法确定C练习3、如图所示,将一个普通的乒乓球轻轻放人漏斗中,
用电吹风从管日向上吹,那么以下分析正确的是 ( )
A、球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
B、球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小
C、球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大
D、球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小4、如图所示,在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球,通
过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒乓球 ( )
A.相互靠近 B.相互远离
C.静止不动 D.向同一方向运动AD第三节 大气的压强(第一课时)
教学目标
(1)知识与技能:能列举证明大气压存在的实验现象和生活现象,并能用大气压解释有关现象;能说出标准大气压的数值,说出测量大气压的工具:水银气压计和空盒气压计;能说出气体和液体的流速和气压之间的关系:流速越大,压强越小,并能用这一关系解释有关现象。
(2)过程与方法:培养学生动手实验、观察实验、分析实验能力,以及解决生活中的问题的能力;通过探究实验,培养学生合作意识和安全意识。让学生学会寻找身边的科学,并能用科学知识解释身边的现象。
(3)情感态度与价值观:通过了解大气压的应用,初步认识科学技术对人类生活的影响,激发对科学的热爱,并对科学产生亲近感。在学习中让学生亲身实践,以感悟科学精神。
二、教学重难点
教学重、难点:大气压的存在
三、材料准备:玻璃杯、纸片、挂钩、纸包装饮料、胶头滴管
四、教学流程:回顾液体压强的内容—猜想气压—覆杯实验:证明有大气压存在—各个方向—学生举例生活中能证明大气压存在或利用大气压的例子—解释吸管、胶头滴管—解释挂钩—将两个挂钩贴在一起让学生去拉—马德保实验:证明大气压存在且很大—大气压的测量方法—标准大气压—计算
五、教学过程
1、实验引入新课,回顾水的压强内容
演示实验:水从吸管里倒入,会流下来,用手托住,水不会流下来,倒过来水也不会流下来,为什么?
师:被海水包围着的鱼,会受到海水的压强。这个压强有什么特点?
生:随着深度的增大而增大,与方向无关
师:与方向无关,但是各个方向上都会有水的压强存在,只不过在同以深度,这些压强的大小相等
师:相类似的,人处在大气的包围之中,是否也会受到大气的压强?
2、证明大气压的存在
[演示实验]:覆杯实验1、杯内是空的,纸片会掉下来 2、杯内有水,纸片不会掉下来
师:为什么在被子里加满水之后,纸片就不会被掉下来?
生:猜想(各抒己见)
师:解释:将纸片放在玻璃杯下,原来杯子是空的,说明杯子里面和杯子外面都有空气,都会对这张纸产生压强,两个相反方向的压强就相互抵消了,剩下来,纸片就只受到地球对它的引力,所以就掉下来了。这是这个实验的原理,那么这个实验现象说明了什么?纸片是被什么拖住的?
生:大气压存在,纸片是被它下方的大气压拖住的。
[演示实验]:覆杯实验3、各个方向转一圈,纸片没有掉落
师:这个现象又说明了什么?(提示:杯子倒放纸片未落下,是因为纸片下方有大气压的存在,将杯子侧放,纸片也没有掉下来是因为什么?)
生:大气向各个方向都有压强
师:那么什么叫大气的压强?
生:大气压强(大气压):大气会向各个方向对其中的物体产生压强。
3、证明大气压存在的例子
师:你能举一些生活中的例子来证明大气压的存在吗?
生:举例(根据学生的回答,进行简单的描述和点评)
师:螺丝一定要将底部剪掉才能吸得出来
师:胶头滴管中的液体为什么不会滴落下来?
生:(在教师的指引下回答)胶头滴管吸取液体首先要进行挤压,这是将滴管里面的空气的排出去,这时候管内就不再有大气压存在,而管外还有大气压,管外的大气压就能把这部分液体拖住
师:那我如果把上面的胶头拿掉会怎么样?
生:液体流下来(追问:为什么?是什么原因促使这些液体流下来?)胶头拿掉之后,两端就与大气连通,在上下两个方向上都受到大气压的作用,因为方向相反,就相互抵消,在重力的作用下,液体就流下来了。
师:吸管是用来吸饮料的。谁能为大家示范一下吸饮料
生(用一根破的吸管吸不上来,用一根好的吸管可以吸上来)
师:PPT:FLASH辅助解释:饮料是被大气压压入口中的,归纳一切抽吸液体的过程,其实都是大气压强将液体“压”上来的过程。
师:吸盘挂钩,为什么能吸在黑板上?
生:大气压。
师:能不能把吸盘固定在粗糙的墙面上?为什么?
生:不能,粗糙的墙面上无法形成真空的状态。
师:那我如果把两个吸盘吸在一起会怎么样?能不能把它拉开?
生(实验拉两个贴在一起的吸盘,很费力)
师:为什么两个吸盘能这么牢牢地吸在一起?
生:两个吸盘之间是真空的,受到外界四面八方的大气压
师:那么通过这个实验,你能得到什么结论?
生:大气压存在,并且很大。
师:刚才这个实验,其实是模拟了马德保半球实验。PPT介绍马德保半球实验。请大家思考三个问题:1、为什么在抽去空气前,两个半球很容易拉开?2、为什么在抽去空气后两个半球不容易拉开?3、马德保半球实验证明了什么?
生:思考问题
师:结合PPT图片解释。阅读:人体内的“马德保半球”,强调股骨主要是靠外界周围的大气压与韧带一起连在身体上。
4、大气压的测量
师:既然我们说大气压很大,那么大气压到底有多大呢?我们有什么办法可以将大气压的具体数值测出来?当初科学家托力拆利也想到了这个问题,并且做了一个著名的托力拆利实验来测量得到了大气压强的数值
PPT:视频托力拆利实验
师:托里拆利实验,我们先是在玻璃管里面装满了水银,把它放到水银槽里以后,发现水银的液面会下降,并且最终停在一定高度。上面的这一段有没有空气?
生:没有 (追问:会不会产生大气压?)不会
师:水银柱会保持一定的高度主要原因就是外界有大气压的存在,这个大气压可以托起760mm汞柱,我们就把760mm汞柱这个在海平面附近测得的数值叫做标准大气压。那么760mm汞柱应该等于多少帕呢?根据计算和测量,760mm汞柱等于1.01×105帕(1毫米汞柱=133帕)。
师:1.01×105帕究竟是一个多大的数值呢?我们一起来算一算感受一下
1.一块砖头平放在地面上时,对地面的压强约为1000帕。已知一块砖头的厚度约为5厘米,则标准大气压相当于叠多高的砖头对地面产生的压强?5.05米
2、这么大的大气压,我们为什么没有感觉?
因为人的环境的适应,人的体内也有压强,它抗衡着体外的大气压。
师:那是不是任何地方的大气压的数值都是相同的?(不是)随着高度的增加,大气的压强会如何改变?
生:随着高度的增加而减小。
师:解释:随着高度的增加,空气会变得稀薄,大气的密度就会减小,大气压也会减小。另外,天气的改变也会对大气压产生影响。那我们怎么样才能测出一个具体的地方,比如说在教室里现在的压强是多少?我们需要借助仪器:气压计。常见的气压计主要有两种:空盒气压计和水银气压计。
PPT:介绍两种气压计。
生:观察空盒气压计,它有两个不同的刻度盘。
师:两个刻度盘的单位分别是什么?
生:千帕和毫米汞柱
师:水银气压计读出的水银高度为多少毫米,大气压即为多少毫米汞柱。空盒气压计携带比较方便,而水银气压计的测量则比较精准。