内容正文:
第四节 大气压强
学习目标
1.通过观察跟大气压强有关的现象,了解大气压强的客观存在。
2.通过观察演示实验,了解测量大气压强的方法。
3.了解大气压强的大小和单位。
4.通过对大气压强应用的了解,初步认识认识大气压对人类生活的影响,能领略自然界的美好与和谐,保持对自然界的好奇。
知识回顾:
1、液体压强产生的原因是什么?
2、液体压强公式:
液体受到重力且具有流动性。
马德堡半球实验
证实了大气压的存在,且很大。
一、大气压强的概念
1.马德堡半球实验证明大气压存在且很大
2.空气受到重力且具有流动性,因此向各个方向都有压强
3.大气对浸在它里面的物体的压强叫大气压强,简称大气压或气压
4.大气压存在的例子:
覆杯实验 吸盘挂钩 吸管 瓶口吞蛋 ……
那么,大气压有多大呢?
实验四
实验四
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.
练一练:如果用水代替水银来做托里拆利实验,一标准大气压能支持多高的水柱?
二、大气压的大小——托里拆利实验
1.实验时管内装满水银,目的是排出管内空气,否则测量值偏小
2.管的粗细、倾斜、提压都不影响关内外液面高度差
3.标准大气压:p0=1.013×105Pa=760mmHg,粗略计算时取105Pa
4.一个标准大气压能支撑起10.34m高的水柱
下列关于托里拆利实验说法正确的是( )
A. 玻璃管的粗细必须符合一定的要求,否则测不出大气压值
B. 实验时,玻璃管必须保持竖直,如果倾斜则测不出大气压值
C. 玻璃管中的水银柱高度必须是760 mm,否则说明实验操作有问题
D. 开始时,玻璃管内必须灌满水银,否则测不出大气压值
练习
D
三、大气压与海拔高度的关系
瓶内气压p
大气压p0
一楼
四楼
原理
h
三 大气压与海拔高度的关系
1.海拔越高,空气越稀薄,大气压越小。
2.冬天大气压高,夏天大气压低低
3.天气晴朗干燥大气压高,阴天下雨时大气压
大气压随高度、湿度、温度的升高而降低
如图9-3-5所示,艾力同学将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱和外界气压的变化分别是( )
A. 上升,降低 B. 下降,升高
C. 上升,升高 D. 下降,降低
练习
A
气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低.
探究水的沸点与气压的关系
高压锅的原理
使用高压锅原因:高山上气压低,水的沸点也低,所以在高山上煮饭时,虽然水已经沸腾,但米饭还没有煮熟;
目的:由于锅内的气压高于外面的大气压,这样就能使水的沸点升高,把饭煮熟.
登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”,这除了高原缺氧、寒冷之外,还因为那里的大气压强比平原地区 _____(填“大”或“小”)得多.在高原上用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点______100 ℃.
小
低于
练习
四、气压计
测量气压的仪器叫气压计。主要分为水银气压计和金属盒气压计
气压计 特点 用途
水银气压计 测量准确
携带不变 气象站
实验室
金属盒气压计
(无液气压计) 携带方便
准确度低 氧气瓶
灭火器
用吸盘测大气压
①用两块三角板和一把刻度尺配合测出吸盘的直径D
②将吸盘压在平板玻璃上并挤出里面的空气,此时吸盘就被大气压紧压在了玻璃上;
③用弹簧测力计沿与吸盘表面垂直的方向拉吸盘,记下把吸盘拉起时弹簧测力计的示数F;
④根据表达式 计算出大气压值
减小误差的方法:多次测量求平均值.
使用注射器测大气压
(1)实验器材:弹簧测力计、刻度尺、注射器(容积为V)
(2)实验步骤
①注射器的活塞推至注射器底端,排尽筒内空气
②然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按下图所示安装好器材
③水平向右慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到某个值F时,注射器中的活塞刚开始滑动,
④用刻度尺测出注射器上有刻度的部分的长度L
(3)表达式
(4)实验时若筒内空气没有排尽,将导致测得大气压值偏小;若活塞与注射器内壁间的摩擦较大,将导致测得大气压值偏大。
活塞式抽水机
离心式水泵
1下列现象与大气压无关的是( )
用吸盘挂钩挂衣服
用针管抽取药液
宇航员穿特制的太空服
深水潜水员,要穿抗压潜水服
覆杯实验
瓶口吞蛋
拔火罐
用吸管喝饮料
倒置装满水塑料瓶制作的“自动喂水装置”
点滴输液装置
D
1.在大气压等于760mmHg高的房间里做托里拆利实验时,结果管内水银柱高度为740mmHg,其原因是 ( )
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
课堂训练
2.用自来水钢笔吸墨水时,只要把弹簧片按几下松开,墨水就吸到橡皮管里去了,这是因为 ( )
A 橡皮管有吸力 B 弹簧片有吸力
C 大气压的作用 D 橡皮管里真空有吸力
3. 最早测出大气压值的科学家 ( )
A 伽利略 B 牛顿
C 托里拆利 D 奥托格里克
4.下列现象中,不能说明大气压存在的是 ( )
A 堵上茶壶盖上的小孔,壶里的水不容易倒出来
B 用吸管可是把杯中的果汁吸到口中
C 托里拆利实验
D 船闸
5.测定大气压值的著名实验__________实验,大气压值约为__________Pa.
6.假如用水来做托里拆利实验,管内上方为真空,大气压可支持约_________米高的水柱.
大气压存在的例子
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