(共30张PPT)
第三节
大
气
压
强
第九章
压强
液体内部朝各处都有压强,是因为液体具有流动性。
我们生活在大气层的底部,那大气有没有朝各个方向的压强呢?
观察与思考
理解托里拆利实验;(重点)
02
知道大气压强的存在;(重点)
01
学习目标
知道大气压的变化规律;
03
了解生活中一些应用大气压强的例子。
04
将浸过酒精的棉花点燃后放入广口瓶内,然后立即将剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口,观察现象。
现象:熟鸡蛋被吞入瓶中。
分析:瓶内气体对鸡蛋的压强小于瓶外大气压强,在大气压作用下,鸡蛋被压入瓶中。
实验1
大气压的存在
演示:生活中的大气压现象
将塑料杯装满水,仍用硬塑料片盖住杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
现象:硬塑料片没有掉下来
分析:硬塑料片受重力作用,受水向下的压力作用,没有下落,必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气,证明大气存在压强。
实验2
现象:硬塑料片没有掉下
分析:大气的压强向各个方向
再慢慢把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?
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。
大气压存在的原因:
大气受重力的作用
大气有流动性
小结
运用你手边的材料怎么证明大气压强的存在呢?
排除吸盘内的空气,大气压把吸盘紧压在墙面。
纸片和管内的水不会掉下,是因为大气压将它们顶住。
吸饮料时管内空气减少,大气压压着饮料沿吸管进入嘴里。
练一练
1.如图所示的实例中,与大气压无关的是( )
B.用吸管喝饮料
C.吸盘挂物钩吸在墙上
A.船闸
D.覆杯实验
A
早在1654年,德国马德堡市市长奥托·冯·格里克就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。他把两个直径为30cm铜质空心半球紧紧地扣在一起,用抽气机抽出球内的空气,然后用16匹马向相反方向拉两个半球,结果费了很大的劲才把它们拉开。
大气压有多大——马德堡半球实验
演示:马德堡半球实验
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
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。
只能估测大气压,不精确。
演示:大气压强的测量—“吸盘”测量法
方案二
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
上述方案哪些环节可能产生误差?
演示:大气压强的测量—
“注射器”测量法
在实验中,
如果能找到大气压能托起水柱的最大高度,则水柱产生的压强等于大气压强。
水柱太高,用水银代替
托里拆利实验
怎样更准确的测出大气压的大小?
1.最早测定大气压的是意大利物理学家、数学家托里拆利
托里拆利实验
=ρ水银
gh
=13.6×103
kg/m3×9.8
N/kg×0.76
m
=1.013×105
Pa
p大气=p水银
标准大气压
p0=
1.013×105
Pa
2.大气压的数值
粗略计算标准大气压可取为1.0×105
Pa。
3.思考
1.若将玻璃管倾斜,管中水银柱的长度和高度如何变化呢?
2.将玻璃管下按、上提对实验结果有影响吗?
3.将玻璃管加粗、改细一些,对实验结果有影响吗?
4.若玻璃管内混有少量空气,会影响水银柱的高度吗?
5.若在玻璃管顶端凿一小孔,会出现什么现象?
6.若以水代替水银做托里拆利实验,大气压能支持的水柱的高度大约是多少米?
证明大气压存在:
马德堡半球实验、纸托水实验、瓶吞鸡蛋实验
托里拆利实验:
大气压的值:
760mm汞柱=1.013×105Pa
小结
例
如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A.是大气压支持玻璃管内的水银
柱不会下落
B.实验中玻璃管内水银面的上方
有少量空气
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将不变
B
练一练
如图所示托里拆利实验中,若将玻璃管竖直向上提起一些(未离开汞面)时( )
A.大气压的值变大
B.大气压的值变小
C.管内液柱的高度不变
D.管内液柱的高度变小
C
水银气压计:准确但携带不方便
金属盒气压计(无液气压计):
可改装为登山用的高度计。
气压计
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。
大气压变化的规律:在海拔3
000
m以内,每上升10
m,大气压大约降低100
Pa。
实验
自制气压计
大气压的变化
饮料是怎样进入口中的?
注射器如何吸入药物的?
茶壶盖上为什么留一个小孔?
大气压的应用
活塞式抽水机
大气压强
大气压的存在
大气压的测量
大气压的变化
空气内部各个方向都有压强
产生原因:重力、流动性
托里拆利实验
管内外水银面高度差约为760mm
标准大气压可取1.0×105Pa
海拔越高,气压越低,液体沸点也降低
大气压的应用
气压计、活塞式抽水机等
课堂小结
1.如图所示,护士为病人打针前,先把针管里的活塞推到底端,然后把针头插入药液中,提起活塞,药液在
的作用下进入针管里。
随堂训练
大气压强
2.如图为一种硅胶制成的免打孔门吸,将其套在门背后的把手上,并使吸盘紧压在门后的光滑墙壁上,门就会被固定。下列事例的工作原理与此门吸原理相同的是( )
A.热气球升空
B.飞机升空
C.用吸管吸饮料
D.船闸
C
3.(多选)如图所示是托里拆利实验装置图,玻璃管内的水银柱稳定后,两水银面的高度差是760mm(试管口始终没离开水银面),下列做法高度差不变的是(
)
A.将实验装置转移到高山上进行实验
B.稍稍提高玻璃管
C.往水银槽中添加水银
D.使玻璃管倾斜
BCD
谢谢