内容正文:
(第一课时)
第3节 大气的压强
1.将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
2.将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖往玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
硬纸片掉下
硬纸片没有掉下来
3.再慢慢把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?。
硬纸片仍没有掉下来
新知讲解
大气会向各个方向 对处于其中的物体产生压强,称为大气压强,简称大气压。
你能举例一些可以说明大气压存在的例子吗?
早在1654年,德国马德堡市市长就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。两个铜半球紧紧地靠在一起,16匹马都很难把它们拉开。
抽出金属半球内空气,两个金属半球在大气压强的作用下,被紧紧地压在一起,因而很难把它们拉开。
手掌向上,伸出你的手。
此时,你的手掌托起了相当于一台洗衣机的重量。
作用在你书桌上的大气压力大约有一辆大客车那么重。
苍蝇的脚的末端有一个弯曲的爪,爪掌中有一些吸盘组织,这种吸盘由环状肌构成,呈碗状。当苍蝇腿上的肌肉收缩时,吸盘受到压力,自然缩小。当碰到天花板时,再放松肌肉。由于吸盘内部没有空气,于是在大气压的作用下,苍蝇的腿部就紧紧地扣在天花板上。
测量工具
空盒气压计
水银气压计
受力分析:
外界大气产生的压力F
管内水银柱的重力G
F = G
F
=
G
S
S
P大气压
P水银
=
计算结果:
在海平面附近的大气压
常温下(20摄氏度)水银的密度是13.6 g / cm 3
P大气压
= 1.01105帕
= 760毫米汞柱
= 1标准大气压
h=76cm
假如把“托里拆利实验”中的水银改成水,h会有什么变化?
大气压作用在2米2的表面积上能产生多大的压力?
解:F =pS=1.01×105帕×2米2=2.02×105牛
这个力和质量为多少千克物体产生的重力相等?
解:m=G/g=F/g=2.02×105牛/9.8 (牛/千克)
=2.1 ×104千克
为什么这样大的力作用在我们身上而却感受不到呢?
这是因为人的体内也有压强,它抗衡着体外的大气压。
假如在“托里拆利实验”中,把玻璃管稍稍倾斜,管内水银到水银槽液面的距离h会发生改变吗?
不会
h
h
一、大气压强的定义
大气对浸在它内部的物体会产生压强,这个压强称为大气压强,简称为大气压。
二、大气压强的方向
三、大气压强的大小
约为76厘米水银柱产生的压强,大气压强的数值为1.01×105帕
—— 各个方向
课堂总结
你有什么方法可以把鸡蛋弄进瓶内?
拓展实验
1、下列所列举的现象:①在墙上按图钉;②吸在墙上的塑料挂衣构;③用吸管吸取纸盒里的牛奶;④潜水艇下潜。能说明大气压存在的是 ( )
A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ②③④
B
2、如图,两端都开口的直玻璃管和直角弯管插入瓶塞中,直管的一端套有一个小气球.当通过弯管抽出瓶内的空气时,小气球发生的变化是( )
A.小气球不会发生变化
B.小气球将鼓起
C.小气球将变瘪 D.无法确定
B
课堂练习
3、有资料说明,在刮龙卷风时,其中心大气压强可以达到9×10 4 帕斯卡.在一座面积为200米 2 的简易厂房上,当时的大气压强是1×10 5 帕斯卡,如果此时龙卷风中心从厂房房顶上方刮过,那么在厂房房顶上受到的作用力可能是( )
A.方向向上,2×10 6 牛
B.方向向下,2×10 6 牛
C.方向向上,1.8×10 7 牛
D.方向向下,1.8×10 7 牛
A
4、利用20cm³的注射器,弹簧测力计,刻度尺等器材测量大气压强的值.实验步骤如下:
1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。
2)如下图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞恰好被拉动时,记下弹簧测力计的示数为18N.
3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为 10cm.
根据以上数据求出大气压的值。
9×104 pa
mg
吸盘内空气没排完干净,
4mg/πd2
5、在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验(如图所示)。
①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘的直径为d;
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;
③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板,用天平测出这时小桶和沙的质量为m。
请完成下列问题:
(1)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空