内容正文:
第3节 大气压强
第九章 压强
人民教育出版社
学习内容导览
大气压强的存在
大气压的测量
大气压的变化
大气压的应用
(1)通过观察实验,检验大气压强的存在。能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用。
学习目标
(3)能说出液体沸点眼气压的关系。
(2)能简单描述托里拆利实验,能说出标准大气压的数量级,能说出大气压随高度变化的规律。
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复习
1、液体压强有哪些特点?
②液体内部的压强还与液体的密度有关,当深度一定时,液体的密度越大,压强越大;
①液体压强随深度增加而增大;
2、液体压强为什么具有这样的特点?
液体受到重力作用且具有流动性
③同一深度,液体各个方向都存在压强且大小不变。
我们生活在大气层的底部,大气有没有向各个方向的压强呢?
猜想:大气受重力且具有流动性,因此也有各个方向的压强。
让我们我们通过几个实验验证下
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视频演示——《覆杯实验 》、《瓶子吞鸡蛋》
大气压强的存在
德国马德堡市的市长奥拓•格里克,是一位业余科学家。 1654年5月,他做了一个令人惊讶的实验,才是人们确信大气压强的存在。
他做了两个直径36cm的空心铜半球,密合后抽出里面的空气,然后每个半球上栓8匹马,总共16匹马才把两个半球拉开。
马德堡半球实验
大气压强的存在
视频演示——
《模拟马德堡半球实验》
3、大气压存在的证明:
将两个塑料挂钩的吸盘对在一起,挤压出里面的空气,两个吸盘便紧紧地吸在一起,用很大的力也不易拉开;如果把吸盘戳个小孔,空气通过小孔进入吸盘之间,两个吸盘就很容易被拉开
在玻璃杯中装满水,在杯口盖上硬纸片,用手按住纸片将杯子倒过来,然后将手松开,纸片不会掉下来
用吸管能吸起饮料,但是若将饮料瓶密封,则不能吸起饮料
大气压强的存在
1、大气压强概念:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫作大气压强,简称大气压。
2、大气压产生的原因:①大气受到重力作用;
②且具有流动性。
大气压强的存在
深层理解
1、第一个通过实验证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验,它不仅证明了大气压的存在,而且说明大气压很大。
2、大气压强在我们周围时刻存在,我们却没有感觉,是因为人体内部与外界大气相通,身体各部位内外所受压力相同,内外平衡。我们体会到大气压强的存在,是在压强不平衡时表现出来的一些特殊现象。
3、大气向各个方向都有压强。
1.如图所示,不能说明大气压存在的是( )
A.覆杯实验
B.孔明灯升空
C.吸盘挂物件
D.吸管吸饮料
例题1
B
如图甲,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把开口堵住,然后浇上冷水。在大气压作用下,铁桶被压扁了。
大气压强的测量
大气压究竟有多大?如图乙,大气压可以把液柱托起来。根据大气压所能托起液柱的最大高度,我们就能精确地测出大气压的数值。
图;甲
图;乙
在如图实验装置中,如果根据大气压所能托起水柱的最大高度,我们就能测出大气压的数值。
人们发现用水做实验时,水柱太高,达到10米多高,十分不方便,能用什么东西来方便的代替水呢?
1、测量方法
p大气
p水最大
大气压强的测量
意大利科学家托里拆利解决了这个问题,用水银测出了大气压的大小,叫做托里拆利实验。
2、托里拆利实验过程
大气压强的测量
P大气压=ρ水银gh
粗略计算时可取标准大气压为1×105 Pa
为什么大气压强等于水银柱的压强?
3、托里拆利实验原理
大气压强的测量
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=p水银
=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105 Pa
实验反思
大气压强的测量
如果把水银换成水,那么大气压托起的水柱有多高?
根据 P=ρ水银gh
h水= = =10.33m
P
ρ水g
1.013×pa
1.0××9.8N/kg
把 ρ水银换成 ρ水,则托起的水柱高度 :
相当于大约3层楼的高度,不便于操作。
为什么不用水做托里拆利实验?
难点突破
大气压强的测量
①如果管子倾斜,管内水银柱的长度会增加,但竖直高度差不会改变;
②因为水银柱产生的压强跟水银柱的粗细无关,所以把管子换成粗的或细的,管内水银柱的竖直高度差不会改变;
关于托里拆利实验的几点说明:
③玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果,稍稍向上提或向下按玻璃管,只要管口不离开水银槽中水银面,只能改变管内水银柱上方真空部分的体积,而水银柱的高度差不变;
难点突破
大气压强的测量
④实验中管内水银上方为真空,若有少量空气混入管中,管内水银面上方不再是真空的,这些空气有一定的