内容正文:
人教版初中物理八年级第二学期
第九章 压强
第三节 大气压强
学习目标
1.知道大气压强的存在.
2.理解托里拆利实验.
3.知道大气压的变化规律.
4.了解生活中一些应用大气压强的例子.
新课引入
液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体能够流动.
我们生活在大气层的底部,
空气也能流动,空气中是否也存在朝各个方向的压强?
分析讨论
一、证明大气压强的存在
合作探究
覆杯实验
瓶吞鸡蛋实验
实验证明,大气压强确实是存在的。
知识点1
(1)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.
(2)大气压强存在的原因:
大气受重力的作用
大气有流动性
一、大气压强的存在
早在1654年,德国市长奥托·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
马德堡半球实验证明了什么?
大气压强的存在
想一想:大气压强很大,那么究竟有多大呢?
二、大气压的测量:
托里拆利
如果能找到大气压能托起液体的最大高度,则液柱产生的压强等于大气压强。
二、大气压的测量
实验步骤:取一根长约1m、一端封闭的玻璃管,向里灌满水银,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,下降到一定高度时不再下降,水银处于静止状态.
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.
最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利
1、取一根长约1m一端封口的玻璃管,沿内壁将水银缓慢地倒入管中,避免混入 。
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有外界 有关。
大气压
真空
760
相等
二力平衡
不变
不变
下降
大气压
测量大气压强值的实验
空气
托里拆利实验
巩固练习
课堂小结
1、在空气的内部向各个方向都有的压强叫做大气压强,简称大气压。
2、大气压的产生原因:
由于大气受到重力作用,同时又具有流动性。
3、马德堡半球实验:
证明了大气压的存在,同时说明大气压非常大。
4、托里拆利实验:
首先测出了大气压的数值。
p0= 760mmHg = 1.01×105Pa
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
4、大气压的变化
结论:大气压强随海拔高度升高而减小。
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。
水柱上升!
自制气压计
因为水的沸点受气压影响,气压越高,沸点越高。在高山、高原上,气压不到1个大气压,不到100℃水就能沸腾,食物用普通锅具是煮不熟的。
在气压大于1个大气压时,水就要在高于100℃时才会沸腾。人们常用的高压锅就是利用“增大锅内气压,提高液体沸点”这一原理设计的。高压锅的最高水温可达118.5℃
高压锅及原理
总结归纳
大气压
大气压强的存在
大气压的测量
大气压的变化
空气内部各个方向都有压强
产生原因:重力、流动性
托里拆利实验
管内外水银面高度差约为760mm
标准大气压可取1×105Pa
海拔越高,气压越低,液体沸点也降低
巩固练习
1.在大气压等于760mmHg高的房间里做托里拆利