第九章 第3节 大气压强（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023春八年级下册物理（人教版）

第3节　大气压强 ◇教学目标◇ 【知识与技能】 1.了解大气压强产生的原因。 2.了解托里拆利的实验内容。 3.能用大气压强解释常见的现象。 【过程与方法】 1.通过科学探究过程,学会设计并验证大气压强存在的实验。 2.通过探究测量大气压强的方法,培养学生观察、分析、解决问题的能力。 【情感·态度·价值观】 1.利用大气压的知识解释日常生活中的现象,激发学生的好奇心和探究欲。 2.通过大气压在人类生活中的应用,体会科学技术对人类生活的影响。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 大气压强。 【教学难点】 测量大气压大小的方法。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 将一个煮熟的鸡蛋,剥去外壳,放置在一个瓶口小于鸡蛋的瓶子上,你有办法让瓶子把鸡蛋整个吞下去吗? 二、教学步骤 探究点1　大气压强的存在 [阅读课本]P39“大气压强的存在” [思考]将硬纸片平放在玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后,看到什么现象? [提示]纸片在重力的作用下,掉落下来。 [思考]将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖住玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后,会出现什么现象?说明了什么? [提示]硬纸片没有掉落,说明一定有我们看不见的物质托住了硬纸片。 [思考]这种看不见的物质可能是什么? [提示]与硬纸片接触的只有空气,所以一定是空气对硬纸片施加了力。 [思考]在上一个实验的基础上,继续转动玻璃杯,使杯口朝不同方向,硬纸片会掉落吗? [提示]硬纸片依然不会掉落。 [归纳提升]实验证明,大气压强确实是存在的。大气压强简称大气压或气压。 [思考]将挂物钩的塑料吸盘压在光滑的墙上,尽量挤出吸盘内的空气,在挂钩上挂一定质量的重物,观察到什么现象?如何解释这种现象? [提示]吸盘没有掉落下来。因为吸盘贴在光滑的墙壁上时,吸盘内几乎没有空气,因而其内部压强小于外界大气压,所以是大气压将吸盘紧压在墙壁上而不掉落下来。 [思考]结合液体内部压强的形成原理,你能解释大气压形成的原因吗? [提示]地球周围被厚厚的空气层包围着,空气由于受重力作用,而且能够流动,因而空气内部向各个方向都有压强。 [小结]大气压产生的原因:①自身重力;②具有流动性。 探究点2　大气压的测量 [阅读课本]P40“大气压的测量” [思考]大气压强与管内水银柱的压强有什么关系呢? [提示]水银柱静止,说明大气压强与水银柱产生的压强相等。 [思考]实验前玻璃管里装满水银的目的是什么? [提示]玻璃管里装满水银,当玻璃管倒置后,水银上方为真空。 [思考]当玻璃管倾斜时,测量的是水银柱的高度还是长度? [提示]水银柱高度是指管内外水银面的竖直高度差,不是指倾斜管内水银柱的长度。 [思考]玻璃管的粗细对测量结果有影响吗? [提示]玻璃管的粗细不会影响大气压强的测量,因为液体的压强只与液体的密度和深度有关。 [思考]你知道课本“演示(录像)”实验中运用的物理方法吗? [提示]实验中运用了转换法。 [思考]760 mm水银柱的压强有多大? [提示]根据液体压强的计算公式p=ρgh计算,760 mm水银柱产生的压强约为1×105 Pa,这就是托里拆利实验测出的大气压强的值。 [归纳提升]通常把高760 mm的水银柱产生的压强作为1个标准大气压,符号为1 atm,1 atm的值约为1×105 Pa。 [思考]能否设计一个简单的实验,粗略地测量大气的压强? [提示]用注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等设计如图所示的测量方案。 [思考]实验中,我们如何测量大气对活塞的压力呢? [提示]活塞将要被拉动时,活塞对弹簧测力计的拉力等于大气对活塞的压力。 [思考]实验时,为什么要把活塞推至针筒的顶端? [提示]把活塞推至针筒的顶端,目的是尽量排净针筒里的空气。 [思考]实验时,需要测量哪些物理量? [提示]针筒上有刻度部分的总长度L,针筒上有刻度部分所对应的容积V,活塞刚刚开始运动时弹簧测力计所受拉力F。 [思考]你能运用已知物理量推测出大气压的表达式吗? [提示]大气压的表达式:p=。 [思考]该实验误差较大,你能指出产生误差的原因吗? [提示]针筒内空气无法排尽,导致测量值偏小。 [习题]为了测量大气压强,某同学选择了下列器材:2.5 mL的注射器、0~10 N的弹簧测力计、刻度尺和细线,实验步骤如下: (1)如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L=　　　　cm。  (2)如图乙,把活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F=　　　　N。  (3)该同学所测得的大气压强值为　　　　Pa。  [分析](1)由题图可知,注射器的容积为2.5 mL=2.5 cm3,有刻度部分的长度为4.00 cm;(2)弹簧测力计的分度值是0.2 N,所以拉力大小为6.4 N