内容正文:
9.3
大气压强
生活在江河湖海中的鱼类会受到水的压强,回忆液体的压强产生原因是什么?
如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋,我们就生活在大气海洋的底部。那么大气是否也会对我们产生压强呢?
新课导入
早在1654年,德国马德堡市市长奥托·格里克就在马德堡市公开表演一个著名实验——马德堡半球实验。他把两个直径为30cm铜质空心半球紧紧地扣在一起,用抽气机抽去里面的空气,然后用16匹马向相反方向拉两个半球,结果费了很大的劲才把它们拉开。
马德堡半球实验
该实验证明了什么?
A.证明大气压的存在
B.大气压是很大的
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。
大气压存在的原因:
大气受重力的作用且具有流动性
第一个证明了大气压的存在的实验:马德堡半球实验
一、大气压强的存在
铁桶内放入少量水,加热至水沸腾。
当桶口打开时,内外空气相通,桶内外壁所受压力相同,内外平衡,铁桶形状无变化。
堵住桶口,然后浇上冷水,桶内水蒸气受冷液化为水,内部气压降低,铁桶在桶外大气压作用下被压扁。
一、大气压强的存在
一、大气压强的存在
排除吸盘内的空气,大气压把吸盘紧压在墙面
吸饮料时管内空气减少,大气压压着饮料沿吸管进入嘴里
大气压强的应用
火罐内的气压小于外界大气压,大气压便把火罐牢牢地压在人的身体上
活塞式抽水机
大气压强的应用
一、大气压强的存在
1.浸在大气中的物体受到大气产生的压强称为大气压强,简称大气压或气压。
2.大气压产生的原因:空气受 重力 且具有 流动性 。
3.第一个证明了大气压的存在的实验
马德堡半球实验
二、大气压强的测量
世界上第一个精确测出大气压值是谁?怎样测量的呢?
托里拆利实验
放、读
堵、插
步骤:
760mm
真空
真空
二、大气压强的测量
灌
托里拆利实验
实验分析:玻璃管上端为真空,没有压强,玻璃管内的水银之所以能够高于水银槽内的水银,就是因为水银槽内的水银受到大气压强的作用。
实验结论:大气压强的数值等于它支撑的水银柱产生的压强,即p大气=p水银=ρ水银gh。我们通常把760 mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压,用字母p0表示。
二、大气压强的测量
=ρ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
粗略计算标准大气压可取为105 Pa
大气压的数值
二、大气压强的测量
76cm
管子倾斜水银柱竖直高度是否发生变化?
管子直径加粗,管中水银柱高度怎样变化?
76cm
水银长度增大但高度不变
水银的高度与玻璃管的粗细无关
管子下降管中水银柱高度怎样变化?
76cm
真空长度减小
但水银高度不变
做托里拆利实验时,若玻璃管内混有少量空气,会影响水银柱的高度吗?
0.76m
少量空气
真空
做托里拆利实验时,若玻璃管内混有少量空气,则测量的结果比实际大气压小。
测定大气压的仪器
分类
水银气压计
金属盒气压计
(无液气压计)
金属盒气压计
(又称无液气压计)
水银压计
测量方便。
测量精确,携带不方便。
自制气压计
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。
大气压的变化
海拔越高,气压越低,沸点越低
17
下图是小明为盆景设计的自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。
当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。
这样盆景中的水位可以保持一定的高度。什么原因使塑料瓶中的水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中?
瓶中的水不会全部流出来是由于外界的大气压大于瓶子内部气体压强,大气把水托住了,所以不会全部流下来。
动手动脑学物理
【教学目的】
1、通过分析自动供水装置中蕴含的大气压强的原理,让学生了解大气压强在生活中的应用。
2、归纳总结本节课学习的主要内容。
【讲稿内容】
【1】下图是小明为自家盆景设计的自动供水装置。
【2】用一个塑料瓶装满水,倒放在盆景盘中,
【3】瓶口刚刚被水浸没。
【4】(点击动画)当盘中的水位下降到瓶口露出水面时,
【5】空气进入瓶中。
【6】瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,
【7】瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。
【8】(点击动画)这样盆景中的水位,可以保持一定的高度。
【9】什么原因使塑料瓶中的水不会全部流掉,而能保留在塑料瓶中呢?
【10】请同学们思考一下。
(课堂活动)
【11】(点击动画)瓶中的水不会全部流出。
【12】是由