内容正文:
第九章 第3节 大气压强
设计制作:陈代富
复习提问:请回顾液体压强的特点。
我们生活在大气层的底部,那大气有没有向各个方向的压强呢?
如果有,你认为大气的压强有什么特点呢?
你能举出一些实验或实例,证明你的观点吗?
1.将硬塑料片平放在平口塑料杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
现象:硬塑料片落下
分析:如果大气有压强,则硬塑料片上下面受压强相等,纸片在重力作用下下落。如果大气没有压强,结果相同。
实验一
2.将塑料杯装满水,仍用硬塑料片盖住杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
现象:硬塑料片没有掉下来
分析:硬塑料片受重力作用,受水向下的压力作用,没有下落,必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气,证明大气存在压强。
实验一
3.再慢慢把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?
现象:硬塑料片没有掉下
分析:大气的压强向各个方向
实验一
4.用一个底部有孔的硬塑料杯,重复上述实验,又看到什么现象?
现象:硬塑料片始终落下
分析:排除是水将硬塑料片粘在杯口。杯子上下两侧大气压强相等,在重力作用下,塑料片和水落下。
实验一
将塑料吸盘贴在玻璃真空罩里,用真空泵抽气,会看到什么实验现象?
现象:一段时间后,塑料吸盘掉下
分析:吸盘外侧没有了空气产生的压强,吸盘便不能贴在物体的表面。
实验二
实验证明,大气压强确实存在。大气压强简称为大气压或气压。
模拟马德堡半球实验,感受大气压强的大小。
一、大气压强的存在
实验三
二、大气压的测量
在实验一中,如果能找到大气压能托起水柱的最大高度,则水柱产生的压强等于大气压强。
水柱太高,用水银代替
托里拆利实验
1.最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利
实验四
托里拆利实验
=r水银 gh
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m
=1.013×105 Pa
p大气=p水银
标准大气压 p0= 1.013×105 Pa
2.大气压的数值
粗略计算标准大气压可取为105 Pa
3.气压计:测定大气压的仪器
水银气压计
金属盒气压计
(又称无液气压计)
三、大气压的变化
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。
大气压随高度增加而减小。
大气压变化的规律:在海拔3 000 m以内,每上升10 m,大气压大约降低100 Pa。
实验五
自制气压计
*
四、大气压的应用
饮料是怎样进入口中的?
吸盘
是如何工作的?
活塞式抽水机
课堂小结
$$
第三节 大气压强
(一)教学目标
1.知识与技能:
(1)知道大气有压强;
(2)知道大气压数值的测量方法以及估测方法。
2.过程与方法:
(1)体验大气压强的存在;
(2)探究测量大气压强的方法;
(3)联系实际,培养学生观察、思考和分析问题的能力,应用知识解决简单问题的能力。
3.情感态度价值观:
(1)培养学生动手和积极探究的精神;
(2)认识大气压的存在与变化对人类生活的影响。
(二)教学重难点
1.重点:(1)了解测量大气压的方法;
(2)知道大气压对人类生活的影响。
2.难点:(1)设计多种方法证明大气压的存在;
(2)测量大气压大小的方法。
(三)教学准备
矿泉水瓶1个,玻璃杯1个,玻璃管1根,烧杯1个,水槽1个,量筒1只,吸盘1个,乒乓球1只,硬纸片1块,水适量,弹簧测力计1只,注射器1只,细尼龙线若干,刻度尺1把;多媒体。
(四)教学过程
1.引入:从生活走向物理。
我们生活在大气“海洋”底层,其中,有许多看似意外却是真实的现象或故事在发生着:患有关节炎的人会在阴雨天(气压明显变化)感到疼痛;生活在高原处的人知道水加热到80℃左右就沸腾了……
实验演示:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,请同学们猜测瓶子倒过来后会发生什么现象?
2.怎样知道大气有压强?
演示:
(1)“被吸住”的乒乓球:将矿泉水瓶装满水后把一个乒乓球放在瓶口,用手按住乒乓球,瓶子倒过来后,松开按乒乓球的手,你看到的现象是什么?想一想为什么?
(2)“覆杯实验”:将玻璃杯装满水,用硬纸片盖紧倒过来或朝向各个方向,你又看到了什么?
(3)“吸盘模拟马德堡半球”实验:用两个吸盘相对用力挤压,再往外侧拉,你的感受怎样?这是什么原因?
(1)组织学生分组讨论:实验中观察到的现象及其原因。
(2)教师小结:大气有压强即大气压。
那么,你还能列举哪些现象或事例说明大气压的存在呢?师生共同举例说明。
问:大气压有什么特点呢?
学生思考回答,也可做演示说明。如在“覆杯实验”中将纸片朝向各个不同的方向,发现纸片不掉下来,从而得出:大气向各个方向都有压强。
[说明:由实验设疑,引起学生的求知欲,通过四个活动,让学生亲自动手、动脑,互相讨论来认识大气压的存在和特点,并尽可能解决活动中碰到的问题]
3.怎