(共60张PPT)
他们在干什么?是什么力量使罐子不会掉下来?
液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体受重力且具有流动性。
那么,空气也受重力且具有流动性,我们周围是否存在朝各个方向的大气压强?
第三节 大气压强
1.通过观察、实验,检验大气压强的存在及其产生的原因。能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用。
2.能简单描述托里拆利实验,能说出标准大气压到底有多大,能说出大气压随高度变化的规律。
3.能说出液体沸点跟气压的关系.
4.了解活塞式抽水机的工作过程和原理。
学习目标:
自学提纲
1、你能设计实验证明大气压强的存在吗?什么是大气压强呢?大气为什么能产生压强?
2、你能例举出大气压强在生产和生活中应用有哪些事例?
3、大气压强到底有多大呢?如何测量?
4、大气压强的数值会变化吗?它会受哪些因素影响呢?变化关系如何?
5、液体沸点跟气压有何关系呢?应用于何地?
6、能说说抽水机的工作过程吗?
运用你手边的材料怎么证明出大气压强的存在呢?
一:证明大气压的存在
观察实验
“覆杯”实验2
此实验说明了什么?
大气
大气
大气
覆杯实验的解释:
覆杯实验让我们了解什么呢?
大气压强的存在
下一张
鸡蛋压入瓶中是什么原因?
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,鸡蛋会慢慢进入瓶内
此实验说明了什么?
大气压强的存在!
演示实验3:
玻璃注射器为什么没有被拉下来?
大气压强的存在!
趣味实验—你来观察
“变形”实验
讨论分析
从以上实验中你得到了什么启发,得出了什么结论?
都来
谈一谈
可见,和液体一样,空气内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强,简称大气压或气压
2、产生原因:
1)由于空气受到重力的作用。
2)具有流动性
3、浸在大气中的物体都受到大气产生的压强。大气内部向各个方向都有压强。
一、大气压强
1、定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强。简称大气压或气压。
1654年5月8日,德国马德堡市的市民们看到了一件令人既惊奇叉困惑的事情:他们的市长、发明抽气机的奥托·格里克,把两个直径35.5 cm的空心铜半球紧贴在一起,抽出球内的空气,然后用两队马(每队各八匹马)向相反的方向拉两个半球,如图所示.当这16匹马竭尽全力终于把两个半球拉开时,竟然像放炮一样发出了巨大的响声.这就是著名的马德堡半球实验.
马德堡半球实验
二、证明大气压存在的著名实验:马德堡半球实验
马德堡半球实验:
(1)证明了大气压的存在
(2)大气压很大
大气压究竟有多大呢?
学生分组实验
用皮碗模拟
马德堡半球实验,
感知大气压的存
在,体验大气压
的大小 。
为什么两个皮碗不容易被拉开?
解释:
1、用力挤出皮碗内的空气,里面的空气压强减小。
2、皮碗内空气压强小于大气压强,
3、由于大气压强的作用,把两个皮碗紧紧的压在一起,所以两个皮碗不容易被拉开。
二:大气压的测量:
想知道世界上第一个精确
测出大气压值的实验吗?
1、托里拆利实验——测定大气压值
问题的引出:我们做过“覆杯”实
验,不用纸板,你还有办法不
让杯 的中水流出来吗?
大气压的测量
用玻璃杯装满水倒插入水槽中,慢慢上提,保持杯口不离开水面。
大气压的测量
问题1:杯中的水为什么会
充满而不落下来呢?换用
更长的玻璃管,水还会充
满不下落吗?
大气压的测量
问题2:
如果玻璃管足够长呢?此时,玻璃管中的水会一直下落吗?当水不再下落时,管内水柱的压强和大气压什么关系呢?
二、大气压的测量
托里拆利实验
二、大气压强的测量
760毫米
玻璃管内汞柱上方是真空,而管外汞面上受到大气压强,正是大气压强支持着管内760毫米高的汞柱,
分析:
计算:
P = ? g h
= 13.6 × 10 3㎏/m3 × 9.8 N/㎏× 0.76m
=
1.托里拆利(意大利 )实验
也就是说此时大气压强跟760毫米高汞柱产生的压强相等。
1.013× 10 5 Pa
问题:做托里拆利实验时,下列几种情
况对实验结果有无影响?
1、玻璃管选择粗一些或细一些。
2、向水银槽再注入水银,使液面上升2cm。
3、玻璃管上提或下降1cm。
4、玻璃管内不小心进入少量空气。
5、玻璃管顶部突然破裂,出现小孔。
大气压强的测定
讨论:
(1)如果玻璃
管倾斜,会影
响结果吗?
为什么?
h=76cm
h=76cm
水银柱长度
怎么变?
(2)改用粗一些或细一些的玻璃管,
会影响结果吗?为什么?
h=76cm
h=76cm
(3)如果漏进去一些空气,会影响
结果吗?为什么?
h=76cm
h=74cm
(4)如果外界大气压强变了,水银柱的高度
是否变化?为什么?
(5)在槽内
加水银,
水银柱的
高度是
否变化?
为什么?
h=76cm
h=76cm
P大气=P水银=ρgh
托里拆利实验是最早测出大气压值的实验,这个实验测得水银柱的高度为760mm,我们把这个大小的大气压叫做标准大气压。
大气压强跟760毫米高水银柱的压强相等。(大气压能支撑起760毫米高的水银柱)即p = 760m高水银柱产生的压强=1.01×105帕。
粗略计算可取105Pa
因为房子内也有大气,房子内外受到大气的压力相等,方向相反,所以房子不会被压塌。
大气压的测量
如图,记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数,这就是大气对吸盘的压力。再量出吸盘与桌面的接触面积,算出大气压的大小。
用吸盘测量大气压
只能估测大气压,不精确。
分类
水银气压计
金属盒气压计(无液气压计)
三、气压计
测量精确,携带不方便。
测量方便。
——测量大气压的仪器。
“自制气压计”
器材:
小药瓶、透明塑料吸管、带色的水
你知道大气压强在生产生活中有哪些应用吗?
1.喝汽水比赛。
2.注射器是怎么吸入药水的。
3.吸墨水是谁的功劳?
4.吸盘式挂衣钩为什么不掉下来?
……
大气压强的应用
应用大气压工作的事例:
1、针筒抽取药液。
2、自来水笔吸墨水。
3、吸附在玻璃上的塑料挂衣钩。
4、吸管吸饮料。
5、“覆杯”实验 。
6、活塞式、离心式抽水机。
7、瓶子吞鸡蛋。
8、医学方面“拔火罐”。
离心式抽水机
通过观察
你能说出他
们的工作过
程吗?
大气压的应用—活塞式和离心式抽水机
B
A
流出
A
大气压
B
A
关闭
大气压的应用
抽水机
构造
原理
工作过程
活塞式抽水机 离心式水泵
活塞式抽水机是利用大气压强来工作的,所以抽水高度是有限的.
从理论上讲,当水上升大约10米高时,水柱产生的压强等于大气压强,要把水抽得再高些,大气压就无能为力了,必须改用离心式水泵.
什么叫离心现象?
2、离心水泵的工作原理
离心现象探究实验:
利用筷子将烧杯内的水不停的转动。
观察到的现象:
烧杯中的水中心部分凹下去,水沿烧杯边缘上升 ,这种远离中心的现象叫离心现象。转得越快,水沿边缘上升越高。类似洗衣机的脱水。
一个大气压能支持多高的水呢?
大气压强与哪些因素有关?
大气压的变化
3、大气压强与位置有关;(不同位置,大气压强一般是不同的)
2、大气压与天气有关;(晴天的大气压比阴天大;冬天的大气压强比夏天小)
影响大气压强大小的因素:
1.大气压与高度有关;海拔越高气压越低;海拔越低气压越高。
因为房子内也有大气,房子内外受到大气的压力相等,方向相反,所以房子不会被压塌内有空气。
为什么气球升到一定高度会爆破?
气体压强与体积的关系
在温度不变的条件下,一定质量的气体,气体体积减小它的压强就增大,气体体积增大它的压强就减小。
当我们吸气时,胸部________(扩张、收缩),胸内肺泡跟着_________ (扩张、收缩),于是肺的容积_________ (增大、缩小),肺内空气压强__________ (增大、减小), _________ (大于、小于)体外的大气压强,大气压将新鲜空气压入肺中。
请深深吸一口气,体会吸气的原理。
扩张
扩张
增大
减小
小于
当我们吐气时,胸部_________ (扩张、收缩),胸内肺泡跟着_________ (扩张、收缩),于是肺的容积_________ (增大、缩小),肺内空气压强_________ (增大、减小), _________ (大于、小于)体外的大气压强,肺中一部分空气被压出体外 。
收缩
收缩
缩小
增大
大于
请深深吐一口气,体会吐气的原理。
问题:修建青藏铁路时,除了高原反应外,筑路
工人还会遇到哪些困难?
问题:在高原地区,不能用普通的锅煮食物。你
知道是为什么吗?
气压对液体沸点的影响
活动:探究液体沸点与气压的关系
(1)用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾;
(2)用大号注射器向烧瓶内充气,使瓶内的气压增大
,这时原来沸腾的水不再沸腾了。
(3)移去酒精灯,待水温稍降一些,用注射器抽出烧
瓶里的空气,使瓶内的气压减小,这时原来停止
沸腾的水又重新沸腾。
通常说的沸点,都是指在1标准大气压下。
说水的沸点是100 摄氏度,必须强调是在
1个标准大气压下。
大气压与液体沸点有关;气压越低,沸点越低:气压越高,沸点越高。
1、通过活动,我们知道在地球周围有大气压的存在,并且了解了大气压产生的原因。
2、从奥托· 格里克设计的马德堡半球实验证明了大气压不但存在,而且是非常大。
3、根据托里拆利实验,测量出了大气压强的值为1.013×105Pa。一标准大气压 1.01×105Pa。
你学到了什么?
4、大气压随高度上升而减小
5、液面上的气压越高,液体的沸点越高;反之,气压越低,液体的沸点越低。
6、气体压强与气体体积的关系:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小时它的压强增大;体积增大时它的压强减小。
达标检测
1、由于空气也受_____力的作用,而且能流动,因而空气内部向_______方向都有压强。
重
各个
2、大气对浸在它里面的物体的压强叫_____________,简称_______。
大气压强
大气压
3、著名的____________实验有力的证明了大气压强的存在,这个实验是由_______ _主持的。
马德堡半球
奥托 · 格里克
4、自来水笔吸墨水时,把笔上的弹簧片按几下,笔胆里气体压强_________,在___________的作用下,墨水被“吸”到橡皮管里去了。
大气压强
变小
6、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
5.在做托里拆利实验时,如果使玻璃管倾斜,那么管内水银柱( )
A长度减小 B高度不变
C高度增大 D高度减小
思考?
B
C
思考?
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