内容正文:
一、大气压强的存在
1、实验探究:大气压强的存在
示意图
过程和现象
原因原因分析
加热装有水的易拉罐,水开后密封易拉罐,冷却后易拉罐变瘪
用嘴吸去管内的空气,就能喝到饮料
盛满水的杯子紧盖一个硬纸片,倒置后,纸不掉,水也流不出来
【探究归纳】人们生活中地球大气中,大气对浸在其中的物体有压强。
2、大气压强:像液体一样,大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。
3、大气压强产生的原因:地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力,因此对浸入大气的物体产生压强,同时因为大气具有流动性,因而大气内部向各个方向都有压强。
4、大气压强的特点
(1)大气向各个方向都有压强;
(2)在同一高度向各个方向的压强相等。
5、平时感受不到大气压存在的原因:大气压在我们周围时刻存在着,但我们却没有感受到,这是因为人身体内外空气相通,身体各部位内外所受的压力相同,内外平衡。
1、如图所示的现象中,没有利用大气压的是( )
A. “吸盘”挂钩贴在竖直墙面上 B.用注射器将药液注入肌肉
C.用吸管将饮料“吸”入口中 D.用硬纸片“托住”杯中的水
2、下列实验不能证明大气压存在的是( )
A.用吸管吸牛奶,牛奶盒变瘪 B.塑料吸盘能吸在光滑的墙壁上
C.马德堡半球实验 D.按压打气筒手柄,气球鼓起来了
二、大气压强的变化
液体的沸点跟气压有关。气压增大,沸点升高;气压降低,沸点降低。
具体描述
应用说明
与海拔的关系
海拔越高,气压越低
海拔越高,空气越稀薄
与天气、季节的关系
一般晴天比阴天气压高,冬天比夏天气压高
空气中水蒸气含量越大,气压越低
与体积的关系
温度不变、一定质量的气体,体积越小,压强越大;体积越大,压强越小
打气筒打气
沸点与气压的关系
液体的沸点随气压减小而降低,随气压增大而升高
在青藏高原上,水的沸点仅在80℃左右,家用压力锅内水的沸点在120℃左右
1、如图所示,小科同学自制一个气压计来研究大气压与高度的关系,在安装的过程中不经意间发现玻璃管内的水面比瓶内水平面高,如果把这个自制气压计从山脚拿到山顶的过程中,则下列说法正确的是( )
A.瓶内气压大于瓶外气压;两液面的高度差变小 B.瓶内气压小于瓶外气压;两液面的高度差变大
C.瓶内气压大于瓶外气压;两液面的高度差变大 D.瓶内气压小于瓶外气压;两液面的高度差变小
2、用酒精灯给烧瓶中的水加热至沸腾后,将烧瓶从火焰上拿开,水停止沸腾,迅速塞紧瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水如图水再次沸腾,下列有关说法正确的是( )
A.酒精灯加热,是将酒精的内能转化为化学能
B.在加热过程中,水的内能不变
C.烧瓶从火焰上拿开后,水停止沸腾,说明液体沸腾需要吸收热量
D.水再次沸腾,是因为压强降低,水的沸点提高
三、大气压强的测量
1、托里拆利实验
测量方法
将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住(如图甲所示),然后倒插在水银槽中(如图乙所示)。放开手指,管内水银面下降到一定高度时不再下降,这时管内外水银面高度差约为760mm,水银处于静止状态(如图丙所示)。
实验过程
丁图,玻璃管倾斜,水银柱长度变长,但竖直高度差不变
实验分析
玻璃管上端为真空,没有大大气压,管外水银面的上方是空气,玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面,是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下
实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强,即p大气=p水银=ρ水银gh
交流讨论
我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压,用字母p0表示。
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的,所以该实验被称为托里拆利实验。
2、对托里拆利实验的认识
(1)玻璃管中要充满水银,不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气,由于这部分空气也有压强,管内水银面的高度差会变小,使测得的大气压强值会偏小。
(2)水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差,不是指管内水银柱的长度,所以实验过程中,只要测量正确(测量高度差),玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
(3)做托里拆利实验时,不易选用粗管,原因是:①耗用水银多;②不容易堵住玻璃管口,易漏气。
(4)管内水银柱的高度与大气压的大小有关,而与管的粗细、长度、形状等无关。
(5)玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果,稍微向上提或向下按玻璃管,只能改变管内水银柱上方真空部分的体积,而水银柱的高度不变。
(