内容正文:
大气压强
【活动】用吸管吸饮料
为什么在吸管上(空气中的部分)
扎一个小孔,就吸不上饮料呢?
液体具有压强的原因:
液体受到重力,液体具有流动性。
【回顾】
【类比】地球被几千千米厚的大气层覆盖,我们生活在大气层底部,大气有压强吗?你能感知到吗?
实验
模拟马德堡半球实验,感受大气压强的大小。
马德堡半球实验说明了什么?
1.大气压强的存在。
2.大气压强是很大的。
马德堡半球实验是第一个证明大气压强存在的实验
活动:估测大气压的值
器材:2mL的注射器一支,弹簧测力计一个,刻度 尺一把
实验步骤:
受力面积S怎样求?
这个示数和大气对活塞的压力怎样?
这是受力面积吗?
请观看课本P87“想想做做”与此实验类似,对橡皮帽来说受到两个力作用,一个弹簧测力计向上的拉力,一个是大气压向下的压力作用。当慢慢向上拉时,刚刚拉脱时测力计的读数就是大气对吸盘的压力,用刻度尺测出吸盘的直径或者半径求出它的面积,利用P=F/S可求出大气压的大小。
但此两种方法只能粗略的测量大气压的大小 要想精确测量就要用其它方法:
思考一下:
1.用这两种方法为什么只能粗略测量大气压值?
活塞与筒壁有摩擦,筒内不能完全真空,测力计也有误差.橡皮帽有重力,测力计计数不准等等
2.想知道世界上第一个精确
测出大气压值的实验吗?
托里拆利实验
先了解一下托里拆利
意大利物理\数学家
760mm
大气压
大气压
真空
=ρ水银gh
=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.01×105Pa
p
气
p
水银
=
大气压的值:
跟760mm高水银柱产生的压强相等,
约1.01×105Pa.粗略计算可取105Pa
760mm
=ρ水银gh
p
气
p
水银
=
如果把玻璃管上提一部分,但没有离开水银槽,高度差将怎样变化?
如果托里拆利管的最上方有一小孔,水银会喷出吗?
如果在管中间钻一小孔,管内的水银将怎样变化?
如果再向槽内倒入些水银,管内的高度差会怎样变化?
如果改变管口的粗细程度,高度差又将怎样变化?
h
托里拆利实验的思考:
在同一地点,同一时刻做托里拆利
实验,因为大气压一定,大气压支持
的水银柱高度就是一定的,所以托里拆利管内外水银面的高度差跟玻璃管的粗细,水银槽内水银的多少,玻璃管是否竖直以及管内水银
面与管顶的距离等无关.
由P=ρgh得
h=
=
=10.34m
水
银
气
压
计
金属盒(无液)气压计
【测量大气压的仪器 —— 气压计】
金属盒气压计原理:
主要部分是一个波纹状真空金属盒,
气压变化时,金属盒厚度会发生变化,
传动装置将这种变化转变为指针的偏
转,指示出气压的大小。
现在一些手机、运动手表中配备的气压传感器也是利用真空盒的形变工作的,你知道这些设备中气压计的作用吗?
指示高度
大气压是固定不变的吗?
大气压跟海拔高度有关:海拔高度越高,大气压越低。
拿着水银气压计从山脚到山顶,水银柱的高度会怎样变化?
想一想
p水银 = p大气
上山:水银柱下降;
下山:水银柱上升。
高山上做饭要用高压锅!
你知道吗
液体沸点跟气压大小有关:气压越低,液体沸点越低。
饮料是怎样进入口中的?
注射器如何吸入药物的?
茶壶盖上为什么留一个小孔?
大气压的应用
活塞式抽水机
大气压强
大气压的存在
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
大气压的应用
气压计、活塞式抽水机等
Lavf58.20.100
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