内容正文:
9.3大气压强
学习目标
1、通过观察和实验,我能感知大气压强的存在
2、通过观看托里拆利实验视频,我能准确说出大气压强的测量方法和标准大气压值
3、通过分析,我能归纳出大气压强和海拔高度的关系及其对液体沸点的影响
4、结合实例,我会用大气压强的知识解释生产生活中的现象
学习重点
感知大气压强的存在,测量大气压强的大小。
学习难点
1. 感知大气压的存在。
2.托里拆利实验及原理。
课前准备
玻璃杯、塑料片、鸡蛋,打火机,几根火柴,水槽,蜡烛,带有颜色的水,广口瓶 多媒体课件等。
学习过程
一:引入新课,出示目标
瓶吞蛋实验
1、将鸡蛋放在瓶口上,鸡蛋掉进去了吗?
2、将火柴插进鸡蛋中,点燃火柴,将鸡蛋接触瓶口,鸡蛋进入瓶中。
谁把鸡蛋压入瓶中? 学生回答:大气压。
大气压是什么压强?是由哪种物质产生的压强?
地球周围包裹着一层厚厚的空气,我们把它叫做大气。大气对浸在它里面的物体所产生的压强叫做大气压强,简称大气压。这节课我们来学习第九章第三节大气压强
出示学习目标,通过这节课的学习,1、我们要感知大气压的存在2、知道测量大气压的方法和标准大气压的值3,用大气压解释生活中的现象。
二:新课教学
《一》大气压的存在
1、演示实验:瓶子喝水实验
将一支蜡烛粘在水槽底部,将有颜色的水倒入水槽中,将瓶子倒扣在蜡烛上,会看到什么现象?(水进入瓶子)
什么力量把水压进瓶子里?(大气压强)
瓶吞蛋实验和瓶子喝水实验有力证明了大气压的存在,大气压强有什么特点呢?
2、演示实验:覆杯实验
(1)将杯中装满水,仍用硬纸片盖住玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(暂不放手)。问:如果放手,会出现什么现象?
(2)将瓶口向各个方向转动一圈,塑料片还没有掉下来?我们感知到了什么?(大气向各个方向都有压强)
3、大气压产生的原因
大气受有重力且具有流动性,大气向各个方向都有压强。
4、展示图片:马德堡半球实验
教师总结:马德堡半球实验不仅证明了大气压强的存在,还表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢?
《二》大气压的测量
覆杯实验中,大气压能托起塑料片上的水柱,如果能找到了大气压能托起水柱的最大高度,我们就能精确测量出大气压强。通过分析,发现水柱太高了,意大利科学家托里拆利不断探索,用水银代替水,最早测出了大气压的值。
3。多媒体展示:托里拆利实验。
教师讲解:实验中用刻度尺测量出管内外水银面高度差为760毫米,谁把它托起了?(大气压)也就是说大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。
学生活动:计算大气压强的值。p大气=p水银=ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
教师总结:标准大气压的数值为1.013×105Pa, 通常人们把760mm汞柱所产生的压强,叫作一个标准大气压。
如果把水银换成水,那么大气压托起的水柱有多高?请同学们计算一下。
根据 P大=p水=ρ水gh水进行计算。
针对托里拆利实验,请学生思考下列问题:
1.如果玻璃管倾斜,管内和管外水银面高度差如何变化?为什么?
2.如果玻璃管粗细不同,管内和管外水银面高度差如何变化? 为什么?
学生分组讨论,回答问题。
教师指导,加深学生对托里拆利实验的理解。
4.气压计
教师:大气压是改变的,测定大气压的仪器叫气压计。将托里拆利实验进行改进制成了水银气压计,水银气压计准确但携带不方便
金属盒气压计(无液气压计): 氧气瓶和灭火器上安装的气压计就是一种无液式气压计。
我们手机也能显示气压哦,出示图片,为什么两地气压不同?(海拔高度不同)
大气压随高度增加而减小,大气压变化的规律:在海拔3000m以内,每上升10m,大气压大约降低100Pa。
做一做:取一个瓶子,装入适量带色的水,取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,使瓶内气压大于大气压,水就上升到瓶口以上,这就制作成了一个气压计。
拿着自制气压计从山下到山上,观察玻璃管内水柱高度的变化。为什么?
教师讲解:从山下拿到山上,大气压变小,瓶内气压较大,大于大气压,把水柱压上去。水柱升高,大气压减小,高度升高,人们又将它改装成高度计。
《三》:大气压的应用
举例说明大气压与人类生活息息相关。
1.大气压的大小与海拔高度有关:随着高度的增加,空气稀薄,气压减小。 一切液体的沸点都随气压减小而降低,随气压增大而升高青藏高原上,水的沸点仅为84~87℃左右,有的哨所海拔五千多米,水的沸点不足70℃。这样的温度,连面条都煮不熟
教师介绍:高压锅的工作原理:气压越大,沸点越高。
2.让学生观察图片,思考如何解答问题。
现象解释: 人使用吸管喝饮料时,将吸管内的空气吸出,使得吸管里面的气压小于外界大气压,大气压将饮料压入人的嘴中。
现象解释:人使用吸管喝饮料时,将吸管内的空气吸出,使得吸管里面的气压小于外界大气压,大气压将饮料压入人的嘴中。
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3 、活塞式抽水机的工作原理。
(1) 学生阅读课本42页,了解活塞式抽水机的工作过程。
(2) 教师结合示意图讲述工作过程。
《四》课堂小结
第3节 大气压强
《五》课堂练习
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
2.下列图形的实验不能说明大气压存在的是( )
A.皮碗对吸 B.瓶吞鸡蛋
C. 纸托水杯 D.橡皮膜凸出
3.如图是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约1米,槽内装有水银。下列说法正确的是( )
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B. 若将玻璃管向上提2cm,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 在实验中,若玻璃管内混入少量空气,所测的大气压值偏大
D. 将此装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大
作业设计:
1、基础性作业:完成本节课后“动手动脑学物理”中的习题
2、拓展性作业:根据课本想想做做的介绍说明,自制一个气压计,实际探究大气压随高度的变化情况
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