内容正文:
第九章 压 强
第3节 大气压强
1.通过观察、实验、知道大气压强的存在.
2.通过观看视频,能简单描述托里拆利实验,并记住大气压 值是多少.
3.能说出大气压随高度变化及液体沸点跟气压的关系.
4.能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用.
学习目标
液体内部朝各处都有压强,是因为液体具有流动性.
我们生活在大气层的底部,那大气有没有朝各个方向的压强呢?
新课引入
(1)在玻璃杯中盛满水,用一张纸片盖着,再倒过来,看看杯中的水是否会流出来?
现象:纸片没有掉下来,水没有流出.
活动 体验大气压
1、覆杯实验
分析:由于大气的作用托住了硬纸片及上方的水.
新课讲解
(2)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
结论:大气向各个方向都有压强
2、.吸盘为什么会紧紧粘在墙壁上
将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上,尽量挤出吸盘里面的空气,即使在钩上挂重物,吸盘仍然不会脱落,是什么力使吸盘紧贴在墙壁上的?
分析:由于将吸盘内的空气挤出,大气压便将吸盘紧压在墙壁上.
和液体一样,空气内部各个方向也都存在压强.这种压强称为大气压强,简称大气压或气压.
大气压存在的原因:
大气受重力的作用
大气有流动性
大气压强的存在
一
怎么运用我们手边的材料证明大气压强的存在呢?
吸饮料时管内空气减少,大气压压着饮料沿吸管进入嘴里.
烧瓶吞鸡蛋
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,用抽气机抽出球内的空气,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
验证大气压强存在的实验:
想一想:马德堡半球实验说明了什么?
(1)大气压的存在
(2)大气压强很大
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
托里拆利实验
最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利
实验四
1.托里拆利实验
实验目的:测量大气压强的值.
实验步骤:在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时不再下降,水银处于静止状态.
大气压的测量
二
实验四
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.
=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
2.大气压的数值
粗略计算标准大气压可取为105 Pa.
练习
测量大气压强值的实验
1、取一根长约1m、一端封口的直玻璃管,沿内壁将水银缓慢地倒入管中,避免
混入 。
空气
托里拆利实验
2、将玻璃管开口端浸在水银中,移开堵住管口的手指,发现管中水银柱会缓
慢下降,但降到一定高度就不再下降了,由此证明了 的存在,管内水
银面上方是 的。
3、用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为 mm,这说明此时外
界的大气压与水银柱产生的压强 。这里运用了 的知识。
4、将玻璃管倾斜,水银柱高度差 ,改变玻璃管粗细、形状或改变水银
槽中水银量,发现管中水银柱的高度 (选填“升高”“降低”或“不
变”)。当实验环境中的气压变小,
发现管中水银柱高度 ,
此现象说明管中水银柱的高度只与外
界 有关。
大气压
真空
760
相等
二力平衡
不变
不变
下降
大气压
3.气压计:测定大气压的仪器
金属盒气压计
(又称无液气压计)
水银气压计
三、大气压的变化
玻璃管中的水柱会上升,因为当从楼下到楼上时,外界的大气压减小,瓶内气体的压强将更多的水压入玻璃管,使外界的大气压和水柱产生的压强之和与瓶内气体的压强相等。
1.大气压是变化的
(1)因为大气压跟大气的密度直接相关,所以,离地面越高的地方,大气压越小;大气压强随海拔高度升高而减小。在海拔3000m以内,
大约每升高10m,大气压减小100Pa。
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