第九章第3节大气压强（课件）2022-2023学年人教版物理八年级下册

第九章 压强 第三节 大气压强 初中物理八下（人教版） 学 习 目 标 知道大气压强的存在 了解大气压的变化规律 认识大气压在生产生活中的应用 课程导入 液体内部朝各处都有压强，是因为液体具有流动性。空气同样也有流动性，那空气也会产生压强吗？ 如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们就生活在大气海洋的底部，大气是否对我们也产生压强？ 这些厚厚的气体人们通常称之为大气层。人们生活在地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强，你能感受到这种压强的存在吗？ 一、大气压的存在 实验探究一、覆杯实验 实验步骤：将硬纸片平放在平口塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？如果把杯内加满水，再将硬纸片平放在平口塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，放手后硬纸片能否落下吗？ 放手后，硬塑料片落下 杯内加满水放手后，硬塑料片不落下 实验探究二：塑料吸盘能吸在光滑的墙上，如果把塑料吸盘戳个小孔，会发生什么现象？ 戳个小孔时，空气通过小孔进入吸盘和光滑的墙面之间，吸盘掉下 实验探究三：将剥了皮的熟鸡蛋放入广口瓶中，鸡蛋不会掉入瓶中。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：鸡蛋进入瓶内 分析结论： 实验探究一：硬纸片受重力作用，还受到水向下的压力，但并没有下落，说明它一定受到向上的力的作用，这个力的施力物体只能是大气，说明大气存在压强。将纸杯朝不同的方向，发现硬纸片都不会脱落。说明大气向各个方向都有压强。 实验探究二：吸盘被戳个小孔时，空气通过小孔进入吸盘和光滑的墙面之间，吸盘内外压强相等，吸盘便不能吸在光滑的墙面上。 实验探究三：当瓶中空气温度降低时，内部气压变小，当瓶内气压小于外部大气压时，外界的大气压会把鸡蛋压进去。 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。 马德堡半球实验，证明大气压的存在,而且表明大气压是很大的. 大气压强 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。 （1）大气向各个方向都有压强。因为空气具有流动性，所以大气也和液体一样，向各个方向都有压强。 （2）在同一高度向各个方向的压强都相等。 11 大气压的产生原因：由于空气有重力，对浸在其中的物体有压力。 思考问题：大气压在我们周围时刻存在着，我们为什么感受不到？ 这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡，长期以来人们已经习惯这样的环境了。 p大气压 p大气压 p大气压 p大气压 球体内部没有气体，也就没有向外的压强（压力），外部有大气，对半球的四周表面有压强，所以是大气压强（压力）把两个半球紧紧压在一起。 马德堡半球实验的解释 二、大气压的测量 测量依据：如图所示，大气可以把纸片上的液柱托住，根据二力平衡知识可知，只要测量出大气压能够托起液柱的高度，我们就可以根据其产生的压强间接计算出大气压强的数值。因此为了实验方便，根据液体压强计算公式p＝ρgh可知，最好选择密度较大的液体进行实验。 塑料管 纸片 人们发现用水做实验时，水柱太高，达到10米多高，不方便，能否用密度大的水银代替？ 托里拆利实验 长约1m一端封闭的玻璃管、 水银、水银槽 、刻度尺 实验器材: 实验步骤： ①在长约1 m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住； ②将玻璃管倒插在水银槽中，放开堵住管口的手指后，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时管内外水银面的高度差约为760 mm； ③将玻璃管倾斜，观察管内外水银面的高度差。 实验现象：管内水银面下降到一定高度停止下降;改变管子倾斜度,其高度不变。 实验结论:大气压支持760mm高的水银柱,即大气压等于760mm水银柱产生的压强。 托里拆利实验原理：因为是玻璃管外部的大气压强支持着水银柱，所以大气压强就等于管内水银柱的压强。 P大气压=ρ水银gh =13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m =1.013×105 Pa p大气=p水银=ρ水银gh。 管内水银（汞）柱的高度和管的粗细、倾斜角度、长度、形状都无关。 注意：托里拆利实验中，要准确测出大气压的值，玻璃管中要充满水银，不能混有气泡；因水银有剧毒，故实验时应注意安全。 标准大气压：在1954年第十届国际计量大会上，科学家对大气压规定了一个“标准”：在纬度45°的海平面上，当温度为0℃时，760mm高水银柱产生的压强叫做1标准大气压。 标准大气压 p0= 1.013×105 Pa或760mmHg 帕（pa）、 毫米水银柱高（mmHg柱） 大气压的两个常用单位: