1、第八章第八章 第三节第三节空气的空气的“力量力量”学习目标:学习目标:1 1、知道大气压的存在,理解大气、知道大气压的存在,理解大气压产生的原因压产生的原因2 2、知道托里拆利实验和、知道托里拆利实验和1 1个标准大个标准大气压的大小气压的大小3 3、知道大气压强随高度的增加而、知道大气压强随高度的增加而减小减小由于液体受重力且具有流动性,所以液体内部向各个方向都有压强。空气也有质量,也受重力且具有流动性,那么空气内部向各个方向也都有压强吗?一、导入新课二、讲授新课实验一:覆杯实验探究一:大气压强实验一:覆杯实验1将硬塑料片平放在杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?现象:硬塑料片落
2、下现象:硬塑料片落下分析:如果大气有压强,则硬塑料片上下面受压强相等,硬塑料硬塑料片在重力作用下下落。如果大气没有压强,硬塑料片仍落下硬塑料片仍落下。探究一:大气压强2将杯子装满水,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。气,证明大气存在压强。实验一:覆杯实验探究一:大气压强3再慢慢把杯口向各个方向
3、转一圈,又看什么现象?现象:硬塑料片没有掉下来现象:硬塑料片没有掉下来分析:大气向各个方向都有分析:大气向各个方向都有压强压强实验一:覆杯实验探究一:大气压强实验二:瓶吞鸡蛋探究一:大气压强实验二:瓶吞鸡蛋将浸过酒精的棉花点燃后放入瓶中,然后将剥了壳的熟鸡蛋放在瓶口观察到什么现象?现象:熟鸡蛋被吞进瓶中现象:熟鸡蛋被吞进瓶中分析:因为棉花燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,分析:因为棉花燃烧消耗氧气,瓶内气体减少,瓶瓶内气体对鸡蛋的压强小于瓶外的大气压,鸡蛋内气体对鸡蛋的压强小于瓶外的大气压,鸡蛋在外界大气压的作用下,被压入瓶中在外界大气压的作用下,被压入瓶中探究一:大气压强实验三:冷水浇热铁皮罐探究
4、一:大气压强实验三:冷水浇热铁皮罐现象:现象:当铁皮罐口当铁皮罐口打开时打开时用冷水浇,用冷水浇,铁皮罐安然无恙。铁皮罐安然无恙。现象:现象:当铁皮罐口当铁皮罐口密封时密封时用冷水用冷水浇,铁皮罐被压扁了。浇,铁皮罐被压扁了。原因:原因:当铁皮罐口当铁皮罐口打开时打开时,罐内、罐内、外空气相通外空气相通,罐壁内、外所受的,罐壁内、外所受的压力相同压力相同,内、外平衡,所以铁,内、外平衡,所以铁皮罐安然无恙。皮罐安然无恙。原因:原因:当烧水时,罐内的空气当烧水时,罐内的空气受热膨受热膨胀胀,部分空气被排出铁皮罐,罐内气,部分空气被排出铁皮罐,罐内气体的密度减小;体的密度减小;,当用冷水,当用冷水
5、浇铁皮罐时,罐内空气的浇铁皮罐时,罐内空气的温度下降、温度下降、压强减小压强减小,铁皮罐在罐外大气压的作,铁皮罐在罐外大气压的作用下被压扁。用下被压扁。探究一:大气压强结论: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。加深思考:大气压产生的原因是什么?探究一:大气压强思考:思考:通过以上三个实验你能得到什么结论?通过以上三个实验你能得到什么结论?受重力作用2、探究一:大气压强信息窗:马德堡半球实验两个铜碗内外气压相等很容易分开用抽气筒将里面的气体抽掉在外界大气压的在外界大气压的作用下很难分开作用下很难分开将阀门打开,将气体放入内外气压相等很容易相等马德堡半
6、球实验(也证明了大气压的存在)探究二:测量大气压托里拆利实验(测量出了大气压的大小)760760毫米毫米真真 空空一个标准大气压下:p大气=p 汞=g h=13.6 10 3/m3 9.8 N/0.76m=汞汞汞柱大气压大气压大气压大气压此时大气压强跟此时大气压强跟760760毫米高汞毫米高汞柱产生的压强相等。柱产生的压强相等。1.013 10 5 Pa探究二:测量大气压 托里拆利实验国际单位:帕斯卡Pa,常用单位:mmHg玻璃管倾斜玻璃管倾斜后液面高度后液面高度差仍为差仍为760mm将玻璃管向将玻璃管向上提或向下上提或向下压,液面的压,液面的高度差仍为高度差仍为760mm向水银槽向水银槽内加
7、水银,内加水银,液面高度液面高度差仍为差仍为760mm760mm玻璃管加粗,玻璃管加粗,液面高度差液面高度差仍为仍为760mm760mm思考:760mm760mm760mm实验结论:实验结论:大气压强跟大气压强跟760mm760mm高的水银(汞)高的水银(汞)柱产生的压强大小正好相等。柱产生的压强大小正好相等。汞柱高汞柱高度与度与玻璃玻璃管的粗细、倾斜角度、提起管的粗细、倾斜角度、提起或下压、槽内汞的多少、或下压、槽内汞的多少、玻璃管的长玻璃管的长度均度均无关无关。做托里拆利实验时,若玻璃管内混有少量空气,做托里拆利实验时,若玻璃管内混有少量空气,会影响水银柱的高度吗?会影响水银柱的高度吗?0
8、.76m少量空气真空做托里拆利实验时,若玻璃管内混有少量空气,则测量的结果比实际大气压小。讨论问题:讨论问题:信息窗假如在“托里拆利实验”中,用水做实验,大气压支持多高的水柱呢?gP=kgNmkgPa/10/1010335水探究三:大气压强的变化8.844km6km4km2km海平面海平面1013hPa800hPa620hPa470hPa320hPa珠穆朗玛峰珠穆朗玛峰探究三:大气压强的变化分析:分析:离地面离地面越高越高的地方,的地方,空气越稀空气越稀薄薄,那里的,那里的大气压强越小大气压强越小。因此大气。因此大气压强随着海拔高度的增加而减小。压强随着海拔高度的增加而减小。海拔越高海拔越高
9、气压越低气压越低简单了解:简单了解:大气压强变化的规大气压强变化的规律:在海拔律:在海拔3000m3000m以内,每上升以内,每上升10m10m,大气压大约降低,大气压大约降低100 Pa100 Pa。大气压的应用 总结:一切抽吸液体的过程就是大气压强将液体”压”上来的过程钢笔吸水药水进入针筒大气压的应用 第三节 空气的力量 一、大气压强一、大气压强 1、空气内部向各个方向都存在压强,这种压强称为大气压、空气内部向各个方向都存在压强,这种压强称为大气压强。强。2、著名的马德堡半球实验有力证明了大气压强的存在,且、著名的马德堡半球实验有力证明了大气压强的存在,且说明了大气压强很大。说明了大气压强
10、很大。3、大气压强产生的原因:、大气压强产生的原因:(1)空气受到重力的作用,()空气受到重力的作用,(2)空气具有流动性)空气具有流动性 二、大气压强的测量二、大气压强的测量 1、托里拆利第一次测出大气压强的大小、托里拆利第一次测出大气压强的大小托里拆利实验。托里拆利实验。2、一个标准大气压有多大?、一个标准大气压有多大?(1)等于)等于760mm汞柱产生的压强(汞柱产生的压强(2)等于)等于1.013105 Pa 三、生活中大气压的应用三、生活中大气压的应用 1、塑料挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上就能挂衣服。、塑料挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上就能挂衣服。2、用吸管吸饮料、用吸管吸饮料 3、医生把药液
11、吸进针管、医生把药液吸进针管 4、水泵(抽水机)抽水、水泵(抽水机)抽水 5、中医的拔罐疗法等、中医的拔罐疗法等三、小结三、小结 1、托里拆利实验中,玻璃管内液柱的高度取决于、托里拆利实验中,玻璃管内液柱的高度取决于 ()A 外界大气压强外界大气压强B 外界大气压强和管的粗细外界大气压强和管的粗细C 外界大气压强和液体密度外界大气压强和液体密度D 外界大气压强和玻璃管的倾斜程度外界大气压强和玻璃管的倾斜程度C四、达标训练:四、达标训练:2、在一个标准大气压下做托里拆利实验。如在玻璃、在一个标准大气压下做托里拆利实验。如在玻璃管的顶部开一个小洞,那么管内的水银柱(管的顶部开一个小洞,那么管内的水
12、银柱()A 向上喷出向上喷出B 稍微下降一些稍微下降一些C 降低到和管外水银面相平降低到和管外水银面相平D 保持原来的高度不变保持原来的高度不变C3、把装满水的量筒浸入水中,口朝下、把装满水的量筒浸入水中,口朝下,然后用手握住然后用手握住筒底向上提,在管口离开水面前,量筒露出水面的筒底向上提,在管口离开水面前,量筒露出水面的部分部分 ()A 是空的是空的B 有水,但不满有水,但不满C 充满水充满水D 无法判断无法判断C4、在冬天,保温瓶未装满水,当瓶内在冬天,保温瓶未装满水,当瓶内温度下降时软木塞不易拔出,这主要温度下降时软木塞不易拔出,这主要是(是()A.A.塞子与瓶口间摩擦力太大塞子与瓶口间摩擦力太大 B.B.瓶口遇冷收缩瓶口遇冷收缩 C.C.瓶内气压小于大气压瓶内气压小于大气压 D.D.原先塞子塞的太紧原先塞子塞的太紧C5 5、如图所示、如图所示,是自制的水气压计是自制的水气压计,把它由山脚移至山顶把它由山脚移至山顶,玻璃管中的水柱的高度变化情况是玻璃管中的水柱的高度变化情况是(瓶口密闭不漏气瓶口密闭不漏气,移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递)()()A.A.降低降低 B.B.升高升高 C.C.先降低先降低,后升高后升高 D.D.先升高先升高,后降低后降低 B B