(共32张PPT)
第3节 大气压强
第1课时 初步认识大气压强
学习目标
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.知道标准大气压的值.
学习重点
利用实验验证大气压强的存在.
课前自学准备
课标要求
大气压强的估测和测定.
学习难点
学具准备
多媒体课件、铁桶、抽气机、橡皮碗、玻璃杯、纸板、水、优酸乳纸盒（饮料纸盒、易拉罐均可）、吸管、塑料挂衣钩、细针、广口瓶、熟鸡蛋、沙子、酒精棉花、注射器（带橡皮帽）、刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、金属盒气压计等.
1.和液体一样，空气内部朝各个方向都存在压强，叫_________，简称_______.
2.历史上著名的证明大气压存在的实验是_________
______；最先精确测出大气压强值的实验_______
______，测出的大气压相当于_____m高的水银柱产生的压强，通常把这样大小的大气压叫做_____
_______.在粗略计算中，该气压可以取为_____Pa.
课前自学准备
预习检测
大气压强
大气压
马德堡半
球实验
托里拆
利实验
0.76
大气压
标准
105
课堂教学展示
情景导入
我们知道液体内部朝各个方向都有压强，这是由于液体能够流动.空气也能流动，我们周围是否存在朝各个方向的大气压强？
你能举出一些实验或实例，证明你的观点吗？
课堂教学展示
进行新课
大气压强的存在
知识点一
实验二
用吸管吸取优酸乳纸盒中的空气，发现纸盒变瘪了.
实验三
塑料挂衣钩吸盘挤压在光滑的瓷砖上，用力下拉，挂衣钩吸盘静止贴在瓷砖上且拉不开.然后用针将吸盘扎一小孔，发现挂衣钩下落，根本不需要用力.
结 论
大气压强的确存在.
大气压强简称为 大气压 或 气压
最先证实大气压强存在的典型实验是马德堡半球实验.
大气压的测量
知识点二
1.大气压的粗略测量
大气压究竟有多大？能否设计一个实验粗略测量出来？
方案一
将两个塑料挂衣钩吸盘正对，然后挤出里面的空气，用测力计测量出刚好拉开吸盘所用的力，根据二力平衡，拉力与大气对吸盘的压力相等，然后测出吸盘的面积，计算出大气压强.
方案二
将塑料挂衣钩的吸盘紧压在平玻璃板上，测出塑料挂衣钩的直径D，计算出塑料挂衣钩的表面积S，用测力计测量出塑料挂衣钩刚好被拉下的拉力F，利用公式p=4F/（πD2）计算出大气压强.
方案三
将注射器针筒内的空气排空，然后用橡皮帽堵住，竖直固定在铁架台上，在针筒下面挂钩码，记录当活塞刚好开始下滑时钩码的总重力F，估测针筒的横截面积S，利用p=F/S公式计算大气压强.
结 论
上述方案哪些环节可能产生误差？
2.大气压的精确测量——托里拆利实验
埃万杰利斯塔·托里拆利（Evangelista Torricelli,1608～1647）意大利物理学家、数学家
世界上第一个最先较精确测量出大气压值的科学家.
（1）为什么要灌满水银？
（2）管内水银面为什么会下降？
（3）水银下降后，管内水银柱的上方是否有空气？
（4）水银面下降了一段距离后为什么不再下降了？
（5）怎样通过计算得出大气压强的大小？
思 考
760mm
通常把这样大小的大气压叫做标准大气压
p0 = ρgh
=1.36×104kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105Pa
粗略计算标准大气压可取为105 Pa
不同地点,不同高度的大气压值是不同的
3.气压计
用来测定大气压的仪器
(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
无液气压计
课堂教学展示
随堂演练
1. 小明利用如图所示的装置，测量当地大气压强的大小，他将测量结果汇报给物理老师，老师告诉他测量结果偏小.你知道小明测量结果偏小的原因可能是下面的（ ）
A.玻璃管没有竖直放置
B.玻璃管顶部混入少量空气
C.水银槽内水银液面太高
D.玻璃管太粗，管内的水银太重
B
2. 如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当被玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将（ ）
A.保持不变
B.逐渐下降，最终与管外液面相平
C.逐渐上升，最终从小孔中流出
D.稍微下降一些
B
课堂教学展示
教学板书
课堂教学展示
课堂小结
大气压强
1.大气压强的存在
2.大气压的测量
(1).粗略测量
(2).托里拆利实验
3.气压计
标准大气压可取为105 Pa
拓展延伸
某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图所示，设实验过程中管口不离开水银面，试回答：（g=10N/kg）
(1)此时此地的大气压的值为____mm高水银柱，合_________Pa.
(2)将玻璃管向上提1cm（不离开水银槽里的水银面），此时管内的水银柱高为_____cm.
750
1.02×105
75
(3)如果实验时少量的空气不慎进入管中，则管内的水银柱高度将______（填“增加”、“减少”或“不变”）
(4)若在管的顶部开一个小孔，则根据_______原理可知，管中的水银______喷出,而是水银柱____________________相平为止.
(5)若要求降低玻璃管中液柱的高度，正确的操作方法是_____________________________
______________.
减少
连通器
不会
下降至与水银槽液面
提高实验装置的高度（将装置由
山脚移向山顶）
课后反馈总结
布置作业
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
教学反思
1.在本节课教学的过程中，始终把学生是教学的主体放在第一位.因此，在设计和组织教学的过程中，以学生活动和实验探究为主线，引导学生通过多媒体课件、实验等来主动发现问题,搜集证据,分析有关信息和资料，建立良好的认知结构，从而培养学生的观察能力、动手能力，使学生学会自主学习，培养学生的创新意识.
2.在课堂教学中学生的思维活动必须是有目的性的思维，要达目的必须借助于外界的刺激作用，在“做中学”，将学生的思维和实践结合起来，从而引起学生积极地投入情感.比如：让学生拉吸盘感受大气压强的确存在而且很大；在做塑料挂衣钩的实验中，有意安排学生用细针扎个小孔来进一步体验大气压强的作用，激发他们的学习热情，因为
这样的实验来源于他们自己的劳动成果，达到了探究知识的目的.既调动了学生的积极性、主动性，又使学生进行合理的科学猜想，快速进入探究的课题.学生实验探究后发表各自的看法，并进行交流、评估,这样不仅营造了宽松的学习环境，而且培养了学生敢想敢说的精神及分析概括问题的能力.
（见教材P43）
课后反馈总结
动手动脑学物理
1. 人的血压的正常值（收缩压和舒张压）大约是多少帕？自己查找资料进行估算.
解答：健康成人的收缩压为90~140mmHg（12～18.6kPa），舒张压为60~90mmHg（8～11.9kPa）.
2. 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验.人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球.当两侧的马匹达到16匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声.图9.3-9为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形.他们将压力锅拉开需要多大力？实际用力大小与计算的结果是否相同？请说出你的理由.
解答：由p=F/S可得F=pS=105×3.14×(0.13)2N≈5.31×103N.
实际用力小于计算结果，因为压力锅内可能还有少许空气，实际用力可能为大气压力减去压力锅内气体压力的差.
3. 小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置.如图9.3-10，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没.当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出.这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度.请问：是什么原因使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中？
解答：每次瓶内放出水后，对瓶口而言，瓶内的气体压强与瓶内水的压强之和总是与瓶口受到的大气压相等，这样就使得瓶口可以放出部分水后，又停止.
4. 屋顶的面积是45m2，大气对屋顶的压力有多大？这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢？
解答：F=pS=45m2×105Pa=4.5×106N
屋顶上下方都分别受到向下和向上的大气压力，彼此平衡，所以不会把屋顶压塌.
(共25张PPT)
第2课时 大气压强的变化和综合运用
学习目标
1.知道大气压强的变化规律.
2.知道大气压强在生产、生活中的应用，并能对有关现象进行解释.
学习重点
大气压的变化规律.
课前自学准备
课标要求
大气压的综合应用.
学习难点
学具准备
多媒体课件、金属盒气压计、集气瓶（带孔的橡皮塞）、细玻璃管、水（红色）、活塞式抽水机模型等.
1.测量大气压的仪器叫_______.
2.大气压随着高度增加而______，且大气压的值与天气、季节的变化有关.
3.大气压还与液体的沸点有关，一切液体的沸点都是随着液面气体压强的增大而______.
4.气体的压强与其质量、体积和温度有关，一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强越____.
课前自学准备
预习检测
气压计
减小
增大
大
课堂教学展示
情景导入
我们生活在低海拔地区，当我们乘车旅游到西藏等高海拔地区时有什么感觉？为什么会出现这种不适？
课堂教学展示
进行新课
大气压强的变化
知识点一
实验
拿着自制气压计从楼下到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化。
大气压随高度增加而减小
大气压强变化图象
思考
大气压强变化有哪些规律？
大气压强的变化：
（1）大气压随高度的增加而减小，在海拔3km以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa.
（2）大气压除了受高度的影响外，还受天气、季节的影响.
（3）在体积不变的条件下，一定质量的气体，温度升高，压强增大；温度降低，压强减小.
水的沸点在标准大气压下是100°C，随着大气压的减小，水的沸点也会降低.
我国青藏高原的大部分地区水的沸点仅为84~87°C
高原边防哨所，水的沸点不足70°C，战士必须用压力锅煮面条.
大气压强的综合运用
知识点二
1.活塞式抽水机和离心式抽水机
活塞式抽水机
工作原理
利用大气压把水压上去
离心式抽水机
工作原理
2.高压锅
原理：提高锅内气压，从而升高锅内水的沸点
高压锅内气压的计算：
锅内气体压强将在限压阀上产生一个向上的压力F内
F内
限压阀另外受到重力G
G
大气压向下压限压阀的压力F外
F外
F内=F外+G
p内=p外+G/S
课堂教学展示
随堂演练
1.如图所示，在小瓶里装一些带颜色的水，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，就制成一个简易的气压计.小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上，玻璃管内水柱的高度______，水对容器底的压强______，瓶子对地面的压强______（均选填“变小”“不变”或“变大”）.如果在瓶中装满水，就可以制成一个较准确的测量仪器：_______（请写出它的名称）.
变大
变大
不变
气压计
2.如右图所示，张强同学家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样，他测得高压锅限压阀的质量为70g，排气孔的横截面积约为10mm2.问这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为多大？（设大气压p0=1×105Pa，g取10N/kg）
解：由题意得F内=F大气+G，
即有
分析：分析限压阀的受力可知限压阀共受三个力作用：限压阀自身的重力、大气的压力、锅内气体的压力，且在这三个力的作用下限压阀处于平衡状态，即可求得.
3. 宋朝著名的文学家范成大到海拔3700m的峨眉山旅游，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是因为山上的泉水太寒冷，故有“万古冰雪之汁”之说，其实这是由于高山上的________导致水的________的缘故.
气压低
沸点降低
课堂教学展示
教学板书
课堂教学展示
课堂小结
1.大气压强的变化规律
2.大气压强的综合运用
拓展延伸
高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的，如图为水的沸点跟气压的关系图象.已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2，限压阀的质量为84g.请你通过计算并对照图象来判断：用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少？（g取10N/kg，大气压值取1.0×105Pa）
解：限压阀由于自身重力能产生的压力为
F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N
限压阀自身重力对气孔产生的压强
限压阀与大气压共同对高压锅产生的压强
p总=p+p0=7×104Pa+105Pa=1.7×105Pa
由图象可知气压为1.7×105Pa时的沸点约为116℃，那么用高压锅烧水，水温最高可达116℃.
课后反馈总结
布置作业
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
教学反思
1. 在引导学生探究大气压随高度的变化规律时，采用气压计的测量与简易气压计的制作相结合的方式，这样不仅帮助了学生理解大气压的变化规律，而且更重要的是避免了空洞的死板记忆，调动了学生的学习兴趣.接着，教师展示大气压随高度变化的图象，让学生分析找出规律，这锻炼了学生的分析、概括能力，同时进一步增强了学生对大气压随高度变化的理解，渗透了学科间的教学.
2. 在介绍抽水机的工作过程中，运用先进的教学工具——多媒体技术进行教学，让学生在观看的过程中思考问题，这样调动了学生的积极性和主动性，同时丰富了学生的视觉效果.
（见教材P41）
课后反馈总结
想想做做
观察大气压随高度的变化
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（图9.3-5）.?
请你拿着它从楼下到楼上（或从山下到山上），观察玻璃管内水柱高度的变化情况，并给出解释.
解答：把自制气压计从楼下拿到楼上，玻璃管内水柱高度升高.在该气压计中，瓶内气体的压强等于大气压强加上玻璃管内水柱的压强，瓶内气体的压强几乎不变，外界大气压强减小时，玻璃管内水柱的压强增大，高度升高.
（见教材P43）
课后反馈总结
动手动脑学物理
5. 小强利用图9.3-5所示的自制气压计研究大气压与高度的关系.他将气压计从1楼带到5楼的过程中，观察到管内水柱的高度发生了变化，如下表所示.根据表中的数据，可以大致得到怎样的结论？
解答：大气压强随海拔高度的升高而减小.
