内容正文:
9.3 大气压强
学习目标
理解大气压强的存在和大气压强 产生的原因。
能用大气压强解释简单现象。
知道托里拆利实验和大气压的大小。
1.将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
2.将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖往玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
硬纸片掉下
硬纸片没有掉下来
实验1、覆杯实验
3.再慢慢把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?
硬纸片仍没有掉下来
一、大气压强
1. 可见,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.大气压产生原因:由于空气受到重力的作用且具有流动性。
3.证明大气压存在的实验:马德堡半球实验。
(第一个 证明)
马德堡半球实验
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。
二、大气压的测量
在实验一中,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
用水来做实验,所用的玻璃管至少要10米长,做起实验来很不方便.用地球上密度最大的液体代替吧!
用水银代替水
1.托里拆利实验
2.玻璃管倾斜时的不变与变化
玻璃内水银柱长度变化。
水银柱的高度(即两液面的高度差)。
不变:
变化:
玻璃管粗细、上提、 下压、倾斜。
无关:
=r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
3.大气压的数值
粗略计算标准大气压可取为105 Pa
科学上规定,把相当于760mm高的水银柱
产生的压强叫做标准大气压,简称
大气压。
1个标准大气压=1.013×105帕
=76cm水银柱
=760mm水银柱
思考与讨论
问题:在托里拆利实验中如果将水银换为水,一个标准大气压能支持多高的水柱?
答:10.3米
4.气压计:测定大气压的仪器
水银气压计
金属盒气压计
(又称无液气压计)
自制气压计
三、大气压的变化
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。
大气压随高度增加而减小。
规律:在海拔3 000 m以内,每上升10 m,大气压
大约降低100 Pa。
晴天气压较高,阴天气压较低;
冬天气压较高,夏天气压较低
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大气压的应用
1.变化规律:
随高度和天气的变化而变化。高度越高,大气压强越___。
2.气体体积与压强的关系:
在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小,它的压强
就_____,体积增大,它的压强就_____。
小
增大
减小
大气压随高度的增加而减小。
在高山上煮食物,很难煮熟,你能用什么办法解决该困难?
四、大气压的应用
饮料是怎样进入口中的?
甲
乙
丙
活塞式抽水机
提起活塞时,A阀门关闭,大气压将阀门B压开,水进入机内。
压下活塞时,B阀门关闭,A阀门打开,水从A上至活塞上。
再次重复之后,水位上升至出水管,水从出水管流出
(1)活塞式抽水机
①构造:由缸筒、_____、拉杆及单向_____组成。
②工作原理:是利用_______工作的。
(2)离心式水泵
①构造:主要是泵壳和_____。
②工作过程。
a.向泵壳中_______。
b.泵壳中的水被甩入出水管。
c._______将水压入泵壳。
d.水被送到高处。
活塞
阀门
大气压
叶轮
灌满水
大气压
课堂小结
1、 是第一个用实验方法来验证大气压强存在的实验。这个实验是由________________主持的。
托里拆利实验
2、 是世界上第一个测定大气压值的实验.
马德堡半球实验
学到了什么?
奥托 · 格里克
3、科学上规定,把相当于 高的水银柱产生的压强叫做 简称大气压,等于 Pa
760mm
1.013 ×105
一个标准大气压