(共34张PPT)
8.3 大气压与人类生活
一、怎样知道大气有压强
生活中的大气压现象:
(1)用吸管吸饮料是大气压把饮料压入口中的
(2)给钢笔吸墨水,是大气压把墨水压入钢笔吸管里的
(3)用打针用的针管吸药液,是大气压把药液压入管里的
大气中存在压强
大量实验证明,大气确实存在着压强。
由于大气产生的压强叫做大气压强,简称大气压。
二、怎样测量大气压
器材: 注射器一支,钩码若干,
实验步骤:先把注射器的活塞推至顶端(目的是什么)用橡皮帽把小孔堵住,在活塞下面挂钩码,并逐渐增加钩码数量,直到活塞刚开始被拉动。
受力面积S怎样求?
活塞刚好被拉动时,钩码及活塞总重(G)和大气对活塞的压力(F)关系怎样?
托里拆利实验
p = ?水银 g h
= 13.6 × 10 3kg/m3 × 9.8N/kg × 0.76m
= 1.013 × 10 5 Pa
通常,人们把高760mm水银柱所产生的压强,作为1个标准大气压(1atm),即:1atm=1.013×105Pa
想一想:
托里拆利为什么不用水,而用汞液做 这个实验?
答:因为汞液的密度大;
如果用水做这个实验,留在玻璃管中 的水柱大约有多高?
答:p大气=p水
p大气=ρ水gh
h=
≈10.34m
●问题一:管子倾斜水银柱竖直高度是否 发生变化?
结论一:水银柱长度增大,但高度不变
●问题二:管子直径加粗,水银柱高度是 否发生变化?
结论二:水银的高度与玻璃管的粗细无关
问题三:若玻璃管内混有少量空气,会影 响水银柱的高度吗?
结论三:若玻璃管内混有少量空气,则测量的结果比实际大气压小,即水银柱高度变短。
问题四:若将玻璃管向上提但不露出水银 面是否影响测定值?
向上提一些
结论四:不影响,
只是真空部分变长。
问题五:托里拆利实验时往槽内加水银是 否会影响水银柱的高度吗?
结论五:往水银槽里加水银不会影响水银柱
的高度。
1. 在托里拆利实验时,当地的大气压决定了水银柱的高度,同时玻璃管中进入空气会影响水银柱的高度。
2. 管子粗一点、弯曲一点、提高一点、倾斜一点或者往水银槽中加一点水银,管内水银柱的高度都不变。
在技术上,可以直接用仪器测量出大气压强的大小。
汞气压表
无液气压计
三、大气压与人类生活
我们生活在地球大气层的底部,大气压与我们的生活息息相关。
请阅读课本P79 大气压与人类生活 部分
(b)对沸腾的水停止加热,随即用注射器抽气加压,水会再次沸腾吗?
通过上述实验可以知道,水的沸点与水面上的气压有关:当气压增大时,水的沸点升高;当气压减小时,水的沸点降低。进一步的研究表明,液体的沸点随液体表面的气压增大而升高,随气压的减小而降低。
活动3 探究水的沸点与气压的关系
(a)用注射器给沸腾的水打气加压,水还能继续沸腾吗?
由于水的沸点随气压变化而变化,高山上气压低,水的沸点也低,所以在高山上煮饭时,虽然水已经沸腾,蛋米饭还没有煮熟是常见的现象,因此要用密闭的高压锅。由于锅内的气压大于外面的大气压,这样就能使水的沸点升高,把饭煮熟。我国市面上的高压锅,工作压强约为1.3×105Pa,可以使水的沸点升高到124℃左右,用它来煮饭,还能节省时间。
航天服是航天员必备的生命保障和防护救生装备。航天服分为舱内航天服和舱外航天服两种。舱内航天服用于航天员在载人飞船发射、返回时穿着,为航天员创造合适的体表压力、气压成分以及温度、湿度等生存条件。舱外航天服用于航天员离开飞船进行活动时穿着,它的结构和系统比舱内航天服更为复杂。
离心式抽水机
离心泵工作过程演示
活塞式抽水机演示
3、如图所示,是一种常见的活塞式抽水机,图中表示了它的工作原理,当提起活塞时,阀门_____关闭,大气压迫使水推开阀门_____进入圆筒;压下活塞时,阀门_____关闭,水不能往下流就推开阀门_____进到___ __,再提起活塞,活塞上面的水使阀门A关闭,水被活塞提起,从侧管中流出来。
A
B
B
A
活塞上方
一、怎样知道大气有压强
马德堡半球实验:大气中存在着压强
二、怎样测量大气压
一个标准大气压的值约为1.013×105Pa,相当于760mm水银柱所产生的压强
在托里拆利实验时,当地的大气压决定了水银柱的高度,同时玻璃管中进入空气会影响水银柱的高度。管子粗一点、弯曲一点、提高一点、倾斜一点或者往水银槽中加一点水银,管内水银柱的高度都不变。
三、大气压与人类生活
巩 固 练 习
1.著名的__________实验有力证明了大气压的存在;最早测出大气压数值的科学家是意大利的_________。
2. 1个标准大气压=_____ m高水银柱产生的压强=____________Pa.
马德堡半球
托里拆利
0.76
1.013 ×105
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( )
B
A、橡皮管有吸力
D、橡皮管真空里有吸力
C、弹簧片有吸力
B、大气压的作用
4.在托里拆利实验装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化( )
A.将管倾斜 B.向水银槽中加入少量水银
C.将玻璃管变粗 D.外界大气压发生变化
D
5.在大气压等于760mmHg高的房间里做托里拆利实验时,结果管内水银柱高度为740mmHg,其原因是( )
A 管子内径太小
B 管子上端有少量空气
C 管子太长 D 管子倾斜了
B
6、宋朝文学家范成大到海拔3700米的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之汁”之说,现在用科学知识解释,其实这是由于高山上的气压 ______(填“高”或“低”),导致水的沸点 _____。(填“升高”或“降低”)
低
低
作业
P82 第3题