内容正文:
教学目标
教学过程
导入新课
方案一:实验导入:将一塑料挂钩的吸盘用力压在光滑的墙壁上,让一同学试着取下来。[来源:学+科+网Z+X+X+K]
提问:能不能轻易取下来?为什么?
方案二:联欢晚会上,小文同学给大家表演了一个非常有趣的魔术——报纸大力士。
小文在桌上放了一把尺子,让尺子的三分之一露在桌沿外边,用一把小锤敲打尺子悬空的一头,大家看到尺子的另一头会跳起来。然后,他拿出两张报纸,盖住桌面上那部分尺子,用手将报纸细心捋平。这一次,小文再用小锤快速敲打尺子悬空的一头。大家发现:盖报纸的尺子不再跳起来,而且小文由于用力过猛,把尺子砸断了!太神奇了!
推进新课
【大气压强的存在】
(教师演示实验,由实验设置疑问,引起学生的兴趣和求知欲望)
演示实验一:用硬纸片盖在装满水的杯口上,用手按住并倒置过来(如图所示),注意观察。
现象:杯子倒置后,硬纸片不掉下来。
思考:杯子由倒置旋转成横向的过程中,硬纸片会不会掉下来?
结论:硬纸片没有掉下来是因为杯内装满水,排出空气,杯内水对硬纸片向下的压强小于大气对它向上的压强。
演示实验二:点燃浸过酒精的棉花放入广口瓶中,然后用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口,如图所示,你能观察到什么现象?
现象:熟鸡蛋被吞进瓶中。
结论:棉花燃烧,广口瓶内的空气受热膨胀被排出一部分,堵上熟鸡蛋后,广口瓶内的空气又逐渐变冷收缩,导致瓶内气体对鸡蛋的压强小于大气压强,在大气压的作用下,鸡蛋被压入瓶中。
演示实验三:用大号注射器将密封的“易拉罐”中的空气抽出来,“易拉罐”变瘪了。
提问:易拉罐为什么会变瘪?
分析:(投影大气层结构,对比液体压强产生的原因)
地球周围被厚厚的空气层包围着,这层空气又叫大气层,空气有重力而且能流动,因而空气内部向各个方向都有压强。
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压。
【大气压强的测定】
既然大气中也存在压强,那么大气压强到底有多大呢?用什么方法可以测出它的数值呢?
教师引导学生分析“覆杯实验”,对纸片受力分析得出“大气压强等于杯内水对纸片的压强与杯底对水的压强之和,但杯底对水的压强无法测得。”教师启发学生“如果使杯底对水的压强为零,该怎样改进实验?”,学生分组讨论,提出设计方案:“必须有足够深的杯子,也就是增大液柱的高度,使液面上方为真空,这样大气压强就只等于液体对纸片的压强。”教师引导学生不断换用更长的试管代替水杯做实验,直到发现找不到足够长的管子时,再引导学生分析“换用密度较大的液体”,进而想到用密度大的水银代替水。
有个名叫托里拆利的意大利科学家,就是这样测出了大气压的值。但是由于水银有毒,我们就不能在课堂上实际操作了,请大家看录像。
播放托里拆利实验的录像。
录像播放后,提出以下问题让学生思考:
1.为什么要在玻璃管中灌满水银?
2.玻璃管中水银柱上方的空间中是否有空气?[来源:学+科+网Z+X+X+K]
3.管内水银柱为什么要下降?
4.管内水银柱为什么不继续下降,而是停在了760 mm处?
5.计算760 mm高的水银柱产生的压强有多大。
6.管子粗一点、弯曲一点、提高一点、倾斜一点,水银柱的高度变吗?为什么?
7.托里拆利实验将气体压强的测量转变成了__________的测量。
总结:托里拆利测得大气压值相当于760 mm水银柱产生的压强,这个气压值通常称为标准大气压:p0=1.013×105 Pa,在粗略计算时,常取105 Pa。
【气体压强与体积的关系】
让学生用手指堵住注射器前端小孔,亲身感受注射器内气体压强的变化。也可以把注射器前端用细橡皮管和微小压强计连接,观察当注射器内的气体体积减小时,压强变大,反之变小。[来源:Z§xx§k.Com]
【大气压强与人类生活的关系】
抽水机又叫水泵,有活塞式抽水机和离心式水泵两种。
(1)活塞式抽水机又叫吸取式抽水机,它是利用活塞的移动来排出空气,造成内外气压差,从而使水在大气压作用下被抽取。先让同学们明白活塞式抽水机的构造,再让同学们对照教材图822填写出工作过程,然后组织学生分组讨论,填写出正确答案。
[来源:学_科_网Z_X_X_K]
(2)离心式抽水机,先让学生观察模型或教材图823,了解离心式抽水机的结构,分组讨论其工作过程。
教师对照教材的图介绍离心式抽水机的扬程。
吸水扬程:由于大气压的作用将水吸上来的高度。吸水扬程在大气压作用下,将不高于10 m。
压水扬程:利用高速旋转装置将水甩上去的高度叫压水扬程。压水扬程由于机器不同而不同,可以大于10 m。
实际扬程:实际扬程=实际吸水扬程+实际压水扬程。
【问题】 1.为什么使用活塞式抽水机和离心式抽水机之前都需要先灌水?[来源:学科网]
2.这两种抽水机都只能把水抽多高?
本课小结
今天我们学习了大气压强的存在,托里拆利实验,知道了大气压强和体积的关