第八章 第三节 空气的“力量”课件 --2023-2024学年沪科版物理八年级下学期

第三节 空气的“力量” 一 学习目标 1．知道大气压强的存在；了解大气压强产生的原因。 2．知道托里拆利实验的原理、过程和结论;知道标准大气压的值。 3．知道大气压强的变化规律；知道大气压强在生产、生活中的应用， 并能对有关现象进行解释。 二 重点难点 重点 利用实验验证大气压强的存在，大气压的变化规律。 难点 大气压强的估测和测定,大气压的综合应用。 三 教学过程 我们赖以生存的地球周围被厚厚的空气层所包围，即大气层，大气和液体一样，也受到重力作用和具有流动性。 大气层 例如课本图8-38，通过实验我们可以发现，两个吸盘在大气压力作用下，被紧紧地压在一起。 挤出吸盘内部的空气，大气压大于吸盘内的气压，大气压将吸盘紧紧地压在一起，要把两个吸盘分开，需要用较大力克服大气压力。 1.大气压强 (1)请同学们阅读课本第156、157页，自主完成下列问题： ①和液体一样，空气内部各个方向也都存在压强。这种压强叫 ，简称 。 ②举两例说明大气压的存在： 。 大气压强 气压 吸饮料、活塞式抽水机等 拿一空铁皮罐,放少许水，罐口打开，放在火上将水烧开。 水烧开后，分别做以下实验： ①将未盖盖子的铁皮罐小心放入盆内，然后用冷水浇铁皮罐； ②将铁皮罐罐口用盖子盖紧，小心放入盆内，然后用冷水浇铁皮罐。 仔细观察铁皮罐发生了什么变化? 请同学们自己动手完成下面小实验： 如(a)当铁皮罐口打开时用冷水浇，罐内、外空气相通，罐壁内、外所受的压力相同,内、外平衡，所以铁皮罐安然无恙。 如(b)当铁皮罐口密封时用冷水浇，铁皮罐被压扁了。这是因为当烧水时，罐内的空气受热膨胀，部分空气被排出铁皮罐,罐内气体的密度减小；盖上盖后，当用冷水浇铁皮罐时，罐内空气的温度下降、压强减小,铁皮罐在罐外大气压的作用下而塌陷。 例如课本图8-39，我们可以利用实验器材，做一个小型的马德堡半球试验，通过实验，我们可以发现，空心铜半球被抽成了真空，内部没有气体没有气压，所以在外界大气压的作用下，两个铜半球就牢牢的贴在了一起。所以此实验可以充分的证明大气压的存在。 2.测量大气压 例如课本图8-40，著名的托里拆利实验，我们可以通过实验发现，玻璃管内汞柱下降一段就不再下降了，经测量，管内外汞柱面的高度差约760mm。 灌满汞的玻璃管内部没有空气。随着汞柱的下降，管内汞液的上方形成真空。 玻璃管内水银面上方是真空,而管外水银面受到大气压强,正是大气压强支持着管内760mm高的水银柱,也就是大气压强跟760mm高水银柱产生的压强相等。 p=ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.01×105Pa 应用： 测量大气压强的工具： 水银气压计 优点：精确 缺点：不方便携带 金属盒气压计 优点：使用方便 缺点：不精确 3、大气压强的变化 （1）大气压的大小与海拔高度有关：海拔越高，大气压越小。在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减100Pa。 你能说一说吗：到西藏最大的感觉是什么？ 宇航员为什么要穿宇航服？那要是没有了大气压又会是什么情景呢？ 高原缺氧的原因，由于西藏海拔较高，当地的大气压较低， 因此呼吸困难，吸入氧气减少，容易造成高原缺氧。 进入太空的宇航员，太空是真空没有大气压因此无法直接呼吸， 需要宇航服来提供适当的压强，以保障生命。 （2）大气压与液体沸点的关系：液面上的气压越高、液体的沸点越高，反之大气压越低、液体的沸点越低。 应用分析：高压锅把水相当紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的水蒸气不能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压，也使水要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境，饭就容易很快做熟了。 （3）大气压与天气的阴晴、季节的变化有关。 大气气压是冬高夏低，晴高阴低，因为夏季水蒸气较多（水蒸气的密度小于大气的密度）气压较低。 跟踪训练 1.如图所示的实例中，属于利用大气压的是（ ） C 2.如图所示的现象中，不能说明大气压存在的是（ ） A 3.如图所示装置，一端开口的玻璃管长约1m，灌满汞液，倒插在汞液槽中，下列说法正确的是（ ） A．此装置是一个连通器 B．第一次利用此装置测出大气压强大小的科学家是托里拆利 C．利用此装置不管在哪里测出大气压强值一定为760mm汞柱高 D．将此装置从山脚移到山顶，管内外汞液面高度差变大 B 四 课堂小结 1.空气受重力的作用且具有流动性,所以空气对浸入其中的物体有压强； 2托里拆利实验测出大气压的值等于760mm高的水银柱产生的压强即1.01×105Pa； 3.大气压强在日常生产生活中的应用。 $$