8.4 大气压强- 2023-2024学年北师大版物理八年级下册

第八章 压强与浮力 第4节 大气压强 新知导入 液体由于受到重力，且具有流动性，所以液体内部向各个方向都有压强。 我们生活在大气层的底部，受不受大气的压强呢？ 1.知道大气压强的存在。 2.知道如何简单估测大气压，理解托里拆利实验。 3.了解生活中一些应用大气压强的例子。 学习目标 4.知道大气压与海拔高度、液体沸点的关系。 还可加入情景导入，手提袋子和戴着手套提袋子。 水没有从杯中流出， 是谁托住了纸片？ 小试管不下落反而上升， 这是谁的作用？ 注射器的活塞为什么 没有被钩码拉下来？ 下图所示的情景说明了什么？ 和液体一样，空气内部也存在压强 让我们再通过几个实验来验证 大气有压强的存在 一 新知学习 实验现象：纸片没有掉落下来 实验分析: 纸片受到空气的作用力 实验结论：纸片受到大气压强的作用 【实验1】体验大气压 视频演示 实验现象：两个吸盘没有被拉开 实验分析: 吸盘受到空气的作用力 实验结论：吸盘受到大气压强的作用 你还能举出哪些证明大气压存在的事例？ 【实验2】体验大气压 视频演示 1654年5月8日，德国马德堡市市长奥托·冯·格里克做了一个轰动一时的实验。他把两个半径约为20cm的中空铜质半球紧密地结合成一个大圆球，并抽去球内的空气。这时，许多人使劲也拉不开。后来，市长叫人拉来了16匹马，分成两队使劲拉，在一声巨响中，两个半球被拉开了。这就是物理学史上著名的马德堡半球实验。是什么神奇的力量使两个半球紧紧地粘在一起的呢？ 马德堡半球实验 大量实验证明，大气内部的各个位置确实存在着压强。由大气产生的压强叫做大气压强 ，简称大气压。 既然大气压强存在，那么要如何测量它呢？ 2.大气压存在的原因 大气受到重力作用且具有流动性。 1.大气压的存在 想一想 世界上第一个精确测出大气压值是谁？怎样测量的呢？ 托里拆利 托里拆利实验——第一个精确测出大气压值 怎样测量大气压 二 托里拆利实验 视频演示 托里拆利实验 真空 实验原理： h= 真空 h= 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 粗略计算标准大气压可取为1×105 Pa 大气压的数值 做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，会影响水银柱的高度吗？ 0.76m 少量空气 真空 做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，则测量的结果比实际大气压小。 测量大气压的仪器 在技术上，可以直接用仪器测量出大气压强的大小。如图1所示的汞气压表，是在托里拆利实验的基础上研制成的。图2是无液气压计，表盘指针能显示气压的大小。 现象解释:人们使用针管吸药液时,将针管内的空气吸出,使得吸管里面的气压小于外界大气压,大气压将药液压入针管中。（钢笔吸墨水和吸管喝饮料同理） 大气压在生活中的应用 针管吸药液 钢笔吸墨水 大气压与人类生活 三 吸管喝饮料 ①提起活塞，阀门A受到大气压的作用关闭。活塞下面，空气稀薄，气压小于外界的大气压。低处的水受到大气压的作用，推开阀门B进入圆筒。 ②当压下活塞时，阀门B在水压下关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。 ③再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。同时井的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。 活塞式抽水机 离心式水泵 工作原理：水泵启动前，应使泵壳里灌满水。启动后，高速旋转的叶轮将壳里的水甩到出水管内，从而造成叶轮转轴附近的气压减小，这样水就在大气压强的作用下，推开底阀沿着进水管进入泵壳。进来的水又被叶轮甩到出水管内……只要电动机持续地带动叶轮旋转，水就会不断地从低处“流”向高处。 离心式水泵 从视频中可以发现,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是水重新沸腾起来。这个现象说明水的沸点随气压的减小而降低。 1.水的沸点与气压的关系 视频演示 【视野拓展】 2.大气压与海拔的关系 为什么在青藏高原上，煮面条会煮不熟？ 因为在标准大气压下水的沸点是100 ℃，而海拔越高，大气压越低；气压越低，水的沸点则越低；所以面条会煮不熟。 大气压强 大气压的存在 大气压的测量 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 大气压与人类生活 抽水机、水泵等方面的应用 课堂总结 1.下列现象中不属于大气压强现象的是（　　） A．用吸盘挂钩挂衣服 B．用吸管吸饮料 C．潜水员作业时要穿抗压潜水服 D．钢笔吸墨水 C 课堂练习 2.在冬季，剩下的半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时会觉得很紧，不易拔出来，其主要原因是（ ） A. 软木塞受潮膨胀 B. 瓶口因温度降低而收缩变小 C. 瓶内气体温度降低而把瓶塞黏住 D. 瓶内压强减小，大气压把瓶塞压紧 D 3.在大气压等于760mm高水银柱产生的压强的房间里做托里拆利实验时，结果管内水银柱高度为740mm,其可能原因是（ ） A.管子内径太小 B.管子上端有少量空气 C.管子太长 D.管子倾斜了 B 4．小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于________mm 水银柱产生的压强；如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将________ (填“高于”“等于”或“低于”)100 ℃。 750 低于 Lavf57.83.100 $$