内容正文:
人教版物理八年级下册
第九章 压强
第3节 大气压强
固体由于受到重力,对支持它的物体表面有压强;液体由于受到重力,对支持它的容器底有压强,且具有流动性,对阻碍它流散开的容器侧壁也有压强。空气(也叫大气)也受到重力且具有流动性,空气中是否存在朝各个方向的压强呢?
自愿举手演示:在玻璃杯中装满水,
盖上硬纸片,倒置过来,放手后会看到什么现象?
现象:硬纸片没有掉下来。
分析:硬纸片受到重力作用,受到水向下的压力作用,没有下落,必须受到一个竖直向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气,证明大气对浸在它里面的物体存在压强。简称大气压或气压。
演示:把塑料吸盘吸在玻璃板上。
分析:用力挤出吸盘内的空气后,吸盘内的空气少,产生的压强小。吸盘外是大气压。由于吸盘外的大气压大于吸盘内的气压,所大气压就把吸盘紧紧的压住了。
你能说说它们是怎样利用大气压的?
吸出吸管内的空气,气压减小,作用在液面上方的大气压大于吸管内的气压,大气压把饮料压到嘴里。
用力捏笔囊挤出了里面的空气,气压减小,作用在液面上方的大气压大于笔囊内的气压,大气压把墨水压到笔囊里。
输液管内没有空气,气压很小,作用在药液面上方的大气压大于输液管内的气压,大气压把药液压到血液里。
演示:将少量沸水倒入一空矿泉水瓶中,轻轻摇晃后将沸水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,观察会发生什么现象?
矿泉水瓶变瘪了。倒入沸水使瓶内的气体温度升高,浇上冷水后瓶内的气体受冷,体积缩小,气压减小,瓶外的大气压大于瓶内的气压,大气压把矿泉水瓶压瘪了。
大气压究竟有多大呢?大气压可以把纸片上的液柱托住。根据大气压能托起液柱的最大高度,就能精确地测出大气压的值。
=ρ水银 gh
=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105 Pa
p大气=p水银
标准大气压 p0= 1.013×105Pa
大气压的数值
在粗略计算中,标准大气压可以取为1×105Pa。
讨论:
(1)如果玻璃管倾斜,会影响结果吗?水银柱长度会变吗?
(2)改用粗一些或细一些的玻璃管,会影响结果吗?为什么?
(3)如果玻璃管内漏进了少量空气,测得的大气压偏大还是偏小?
偏小。因为这时P0=p水银+p空气,所以偏小。
测量大气压的仪器的叫做气压计。
水银气压计
金属盒气压计
(又叫做无液气压计)
读出立放时水银柱的高度就是大气压。测量比较准确,但携带不便。
气压变化时,真空金属盒厚度发生变化,传动装置将这种变化转变为指针的偏转,指示出气压的大小。
观察大气压随高度的变化
拿着自制气压计从楼下到楼上,观察玻璃管内水柱高度的变化。
观察到玻璃管中的水柱会逐渐升高,说明大气压逐渐减小。
实验探究
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(1)大气压随高度的增加而减小,在海拔3km以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。
(2)大气压除了受高度的影响外,还受天气、季节的影响。同一地点,晴天气压较高。
(3)在体积不变的条件下,一定质量的气体,温度升高,气压增大;温度降低,气压减小。.
演示:烧瓶中装入适量的水,给水加热至沸腾,停止加热后用软木塞塞住瓶口倒置过来,瓶底上浇上冷水,观察有什么现象发生?
水又重新沸腾起来
分析:浇上冷水后,瓶内水面上方的气体温度降低,气压减小,水的沸点降低,又重新沸腾起来。
结论:一切液体的沸点,都是气压减小时降低;气压增大时升高。
水的沸点在标准大气压下是100°C,随着大气压的减小,水的沸点也会降低。
我国青藏高原的大部分地区水的沸点仅为84—87°C。
高原边防哨所,水的沸点不足70°C,战士必须用压力锅煮面条。
1.下面事例中,不能证明大气压强存在的是( )
A.抽水机把水从低处抽到高处 B.用注射器吸取药液
C.水往低处流 D.吸盘式挂钩能紧贴在墙壁上
2.有关大气压强下列说法正确的是( )
A.在同一地点大气压强的值是固定不变的
B.茶壶利用了连通器原理,茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压无关
C.历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压强的值
D.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点也随着降低
C
D
3.如图所示的是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是( )
A.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将不变
4.不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,球内气体的压强与密度的变化情况是( )
A.压强增大,密度增大 B.压强不变,密度减小
C.压强减小,密度减小