内容正文:
第九章 压强
9.3 大气压强
1.通过观察跟大气压强有关的现象,了解大气压强的客观存在;
2.通过观察演示实验,了解测量大气压强的方法;
3.了解大气压强的影响因素;
4.通过对大气压强应用的了解,初步认识认识大气压对人类生活的影响,能领略自然界的美好与和谐,培养对自然界的热爱。
学习目标
预习检测
液体
液体内部向各个方向都有压强
气体
引入一
想想议议
受到重力可以流动
受到重力可以流动
?
那么大气是否也像液体那样在它的内部存在压强呢?
一、大气层简介
地球周围被厚厚的空气包围着,厚度有几千千米,包围地球的空气层又叫大气层,我们就生活在大气海洋的底层。气体也像液体一样具有流动性,同时也受到重力的作用。
马德堡半球实验
实验证实:周围的大气对球的表面产生了压强
小实验
瓶吞鸡蛋
大试管吞小试管)
覆杯实验
这些这些小实验证实:大气压强的存在
生活中的吸盘、吸管
这些实例证实:大气产生了压强
一、大气压强的存在
1.第一个验证大气压强存在的实验
马德堡半球实验
2.马德堡半球实验说明了:
大气压强的存在,且大气压强很大。
实验和生活中的实例证明,大气确实存在压强。
大气压强简称大气压或气压。
哪大气压有多大呢?
二、大气压的测量
在覆杯实验中,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
1.最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利(托里拆利实验)
1642年,意大利科学家托里拆利提出大气会产生压强,并测定了大气压强的值。
托里拆利实验
实验中当玻璃管中的水银柱高度降至760mm时,其上方有空气吗?
管内水银柱产生的压强等于大气压吗?
这时大气压强是多少帕?
玻璃管内水银面上方是真空
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 = g h
=13.6×10 3kg/m3 × 10N/kg×0.76m
=1.01325 × 10 5 Pa
=1.01× 10 5 Pa
=13.6×10 3kg/m3
h= 0.76m
g = 9.8 N/kg
1标准大气压=760mm汞柱=1.01325×105Pa
=10.336m水柱
大气压值的计算
=10.336m水柱
2.标准大气压
托里拆利实验是最早测出大气压值的实验,这个实验测得水银柱的高度为760mm,我们把这个大小的大气压叫做标准大气压。
1标准大气压强等于管内水银柱产生的压强,
即PO = 760mm高水银柱产生的压强=1.01×105Pa。
1 atm = 760 mmHg = 1.01×105 Pa
粗略计算可取 PO = 105Pa
标准大气压(Standard atmospheric pressure)是在标准大气条件下海平面的气压,1644年由物理学家托里拆利提出,其值为101.325kPa,是压强的单位,记作atm。
想想做做
想想议议
我们生活在低海拔地区,当我们乘车旅游到西藏等高海拔地区时有什么感觉?为什么会出现这种不适?
大气压强随海拔变化图象
思考
大气压强变化有哪些规律?
3.影响大气压强的各种因素
大气压强的变化:
(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.
(3)在体积不变的条件下,一定质量的气体,温度升高,压强增大;温度降低,压强减小.
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.
4.沸点与大气压
我国青藏高原的大部分地区水的沸点仅为84-87oC
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.
5.气压计:测定大气压的仪器
金属盒气压计(又称无液气压计) 测量不准确但方便携带
水银气压计
自制气压计
五、大气压强的应用
1.生活中的应用
2.活塞式抽水机、 离心式抽水机都是大气压强的应用
缸筒
活塞
大气压
大气压
大气压
大气压
大气压
大气压
出水管
缸筒
活塞
大气压
大气压
大气压
大气压
活塞式抽水机
离心式水泵
想一想 在生活中用到大气压的知识有哪些?
抽水机 钢笔吸水 空气挂衣钩
用吸管吸饮料 …….
一切抽吸液体的过程就是大气压强将液体”压”上来的过程.
大气压强
1.大气压强的存在
2.大气压的测量
(1)粗略测量
(2)托里拆利实验
(3)气压计
标准大气压可取为105 Pa
课堂小结
3.大气压的利用:活塞式抽水机、离心式水泵、大气吸盘
托里拆利
1.01×105
2.假如用水来做托里拆利实验,管内上方为真空,大气压可支持约______