第八章 神奇的压强
8.3 大气压与人类生活
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求
1. 确认大气压强的存在
2. 了解大气压的测量方法和估测方法,知道标准大气压的数
值
3. 了解液体的沸点跟表面气压的关系
探究实验
1. 估测大气压
2. 托里拆利实验
课时重点
体验大气压的存在,感知大气压的大小
课时难点
托里拆利实验及其原理
知识梳理
知识点1 大气压强
1. 定义:由大气产生的压强叫做大气压强,简称大气压.
2. 产生原因:受到重力作用,同时又具有流动性.
3. 特点:大气内部向各个方向都有压强,且在同一高度向各个方向的压强大小相等.
4. 最早证明大气压强存在的实验:__________实验.
5. 其他证明大气压存在的实验:瓶吞鸡蛋实验、覆杯实验.
马德堡半球
知识点2 大气压的测量
6. 托里拆利实验:
(1)实验过程:在长约__________、一端__________的玻璃管里灌满汞液,用手指将管口堵住,然后倒插在汞液槽中. 放开手指,管内汞液面下降到一定高度时就不再下降,汞液处于静止状态. 大气压强等于管内的汞柱产生的压强,因此只要测出管内外汞液面的竖直高度差,就可以得出大气压的数值.
(2)实验注意事项:
①玻璃管中要充满汞,不能混有气泡. 目的是使玻璃管倒置后,汞柱上方为_________;若未灌满,或有少量空气进入管中,会使测量值_________.
1 m
封闭
真空
变小
②汞柱的高度是指玻璃管内外汞液面的竖直高度差,不是指玻璃管倾斜时汞柱的长度,所以实验过程中,测量的是玻璃管内外汞液的竖直高度差. 只要测量正确,玻璃管是否倾斜不影响实验结果.
(3)实验结果:托里拆利测得的汞柱高度为760 mm,通常把这样大小的大气压叫做1个标准大气压,符号为1 atm, 数值为__________Pa.
7. 气压计:测量大气压的仪器. 如汞气压表、无液气压计(金属盒气压计)等.
1.013×105
知识点3 大气压与人类生活
8. 大气压值随海拔高度的增加而__________,在海拔2 km以内,每升高10 m,大气压约减小__________Pa.
9. 液体的沸点随气压变化而变化,液面上气压越低,液体的沸点就__________;液面上气压越高,液体的沸点就__________.
减小
111
越低
越高
课堂演练
知识点1
1. 下列图形的实验不能说明大气压存在的是( )
D
2. 图8-3-1是吸盘式挂钩,能紧贴在平整的玻璃、瓷砖或漆面木板上,却不能紧贴在粗糙的水泥墙上,原因是( )
A. 粗糙面没有黏性
B. 粗糙面与吸盘间有缝隙、漏气
C. 粗糙面上微小的刺状尖端会损伤吸盘
D. 粗糙面凹凸不平,吸盘与它的接触面小
B
3. 在刚盛过热水的密闭空塑料瓶上浇上冷水,可以看到塑料瓶变瘪. 塑料瓶变瘪的主要原因是( )
A. 塑料瓶热胀冷缩
B. 塑料瓶受重力作用
C. 所浇冷水对塑料瓶施加了压力
D. 瓶内气压小于外界大气压
D
4. 用钢笔吸墨水时,按压几下笔上的弹簧片,墨水就会被吸入橡皮管里,这是因为在按压弹簧片时排出了橡皮管里的大部分空气,使橡皮管里的气压__________,管外的墨水在__________作用下进入管内.
减小
大气压
思路点拨
1. 大气压是客观存在的,一般需要通过减小一个区域的大气压强来显示大气压的存在.
2. 由于空气与液体一样具有流动性,所以大气压也是朝向各个方向的.
3. 在有关大气压的很多实例中,所谓的“吸”其实都是大气压的“压”在起作用.
课堂演练
知识点2 大气压的测量
5. 在托里拆利实验中,管内水银柱的高度取决于( )
A. 玻璃管的粗细
B. 玻璃管是否竖直插在水银槽中
C. 外界大气压的大小
D. 水银槽中水银的多少
C
6. 图8-3-2是“估测大气压的值”的实验装置,下列关于该实验的分析中错误的是( )
A. 测量活塞受到的大气压力时,利用了二力平衡的知识
B. 将活塞推至注射器简的底端是为了排尽筒内空气
C. 如果装置漏气会造成大气压的测量值偏小
D. 为计算活塞的横截面积,需要测出注射器的全部长度
D
7. 小华利用托里拆利实验装置测量大气压,如图8-3-3所示.
(1)当玻璃管内水银柱稳定后,测出管内外水银面高度差为75 cm;则当地大气压__________(填“大于”“等于”或“小于”)1个标准大气压.
小于
(2)在实验中,如果将玻璃管由竖直稍微倾斜,则管内水银柱长度将__________,管内外水银面高度差将__________.(均填“增大”“减小”或“不变”)
(3)如果在操作时管中漏进了一个小气泡,将导致测得的气压值__________(填“偏大”或“偏小”).
(4)在这个实验中,如果不小心使玻璃管顶部出现裂缝,那么管内的水银柱将__________(填“上升”“下降”或“不变”).
增大
不变
偏小
下降
思路点拨
1.托里拆利实验把大气压强转换为液体的压强来测量,实验原理是p0=p液;用吸盘和注射器测量大气压的实验原理是
2.测量高度时,要测量水银面到玻璃管中水银面的竖直高度.
课堂演练
知识点3 大气压与人类生活
8. “天宫二号”空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为( )
A. 100 Pa B. 1 000 Pa C. 10 000 Pa D. 100 000 Pa
9. 宋代文豪范成大到峨眉山旅游时,发现在山顶“米煮不成饭”,这是由于山顶( )
A. 气压大沸点高 B. 气压大沸点低
C. 气压小沸点高 D. 气压小沸点低
D
D
10. 小华自制了一个“蜡烛抽水机”的实验装置,如图8-3-4所示,他将一支塑料管弯成∩形,一端插入硬纸片,另一端插入右杯水中. 点燃蜡烛一段时间后,用硬纸片盖住左杯口,且纸片与杯口密封(涂有凡士林),过一会,左杯内气体压强将__________(填“增大”或“减小”),右杯中的水在__________作用下流入左杯.
减小
大气压
思路点拨
1. 大气压随高度增加而减小.
2. 水的沸点随气压减小而降低.
课堂检测
1. (4分)在玻璃杯中盛满水,用张纸片盖着,再倒过来,杯中的水不会流出来,这是因为( )
A. 纸片太轻 B. 杯中水太少
C. 纸片粘住了杯子 D. 大气压力托住了纸片
2. (4分)利用托里拆利实验测大气压时,可以确认管内进入了少量空气的现象是( )
A. 管内水银面的高度略小于760 mm
B. 使管倾斜时,管内水银柱高度增加
C. 无论怎样使管倾斜,水银都不能充满全管
D. 将管在水银槽内轻轻上提,管内水银柱高度不变
D
C
3. (4分)一位小朋友手里拿着的氢气球脱手升到了空中,并在高空破裂. 下列关于氢气球升到高空破裂的原因分析正确的是( )
A. 高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破
B. 高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破
C. 高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破
D. 高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破
C
4. (4分)下列实例,与大气压作用有关的是( )
A. 水往低处流 B. 医生用针筒把药水推入病人身体内
C. 拦河坝上宽下窄 D. 用吸管喝饮料
5. (3分)如图8-3-5所示,在瓶内灌满水,用一张纸盖住瓶口,压紧后将瓶子倒置,瓶中的水和纸所受重力方向为__________,水和纸__________(填“会”或“不会”)下落,这是__________的作用.
D
竖直向下
不会
大气压
6. (4分)如图8-3-6所示,下面挂着5 N重物的吸盘吸附在天花板上,吸盘和细钩的总重力是0.5 N. 吸盘没有掉下来,说明它还受到一个竖直向上的作用力. 这个力的大小是__________N,其施力物体是__________.
5.5
大气
7. (3分)援藏教师到达西藏后发现用普通锅煮饭不容易熟.请用学过的知识解析原因:_________________________________________;提出一个把饭煮熟的方法__________________________.
高原海拔高,气压低,水的沸点低
用高压锅煮饭
8. (4分)如图8-3-7所示的四个实验装置中,用来探究液体压强大小的有关因素的装置是__________(填“A”“B”“C”或“D”,下同),用来测量大气压值的装置是__________,粗略观察大气压变化的实验的装置是__________,证明大气压存在的实验装置是__________.
B
A
C
D