内容正文:
第八章 压强与浮力
第4节 大气压强
北师大版八年级下册(2024)
通过观察、实验,检验大气压的存在。能通过实例说出大气压在生产生活中的应用;能简单描述托里拆利实验,能说出标准大气压的数量级,能说出大气压随高度变化的规律。
通过观察演示实验,了解测量大气压强的方法,经历观察物理现象的过程,培养学生观察实验能力,分析、概括、思维能力。
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。
学习目标
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。
知识回顾
导入新课
一
情景导入
我们生活的地球有厚厚的气体包围着坚实的土地,养育、保护着地球上的生命。厚厚的气体人们通常称之为大气层。
思考
大气象液体那样有压强吗?如果有,我们为什么一点儿感觉都没有?
情景导入
吸盘挂钩为什么能“吸”在墙上?真空封装的罐头为什么不容易被打开?你在生活中还发现过类似的现象吗?
情景展示
情景导入
大气压真的有这么大吗?
观
看视
频
情景导入
怎么证明大气压的存在呢?
思考
探究新知
二
一
大气压强的存在
1.探究:“覆杯”实验
①用硬纸片盖空杯口脱落。分析:受到了重力的作用。②堵住小孔,用硬纸片盖住装满水的杯口倒置,硬纸片都不脱落。初步分析:受到向上的压力作用。
③松开堵住小孔的手指,水泼出。分析:松开手指后,空气从小孔进去,纸片受到向下的大气的压力和水的压力,大于向上大气的压力。证明大气存在着压强。
1654年,德国马德堡市的市长格里克做了一项科学实验(课本图8.4-3)。他把两个直径为30cm铜质空心半球紧紧地贴在一起,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。
一
大气压强的存在
2.“马德堡半球”实验
观
看视
频
一
大气压强的存在
2.“马德堡半球”实验
观
看视
频
一
大气压强的存在
2.“马德堡半球”实验
观
看视
频
3.证明大气压存在的实验
一
大气压强的存在
观
看视
频
从以上实验中你得到了什么启发,得出了什么结论?
一
大气压强的存在
②大气压产生的原因:空气受到重力且具有流动性。
①马德堡半球实验证明大气压存在且很大。
③大气内部的各个位置也都存在压强。这种压强称为大气压强,简称大气压或气压。
第一个测量大气值的实验托里拆利实验。
二
大气压强的测定
1. 托里拆利实验
实验四
二
大气压强的测定
1. 托里拆利实验
原理:二力平衡(F大气=F水银柱)
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。
1. 托里拆利实验
二
大气压强的测定
=ρ水银 gh
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m
=1.01×105 Pa
p大气=p水银
标准大气压 p0= 1.01×105 Pa
2.大气压的数值
二
大气压强的测定
粗略计算标准大气压可取为105 Pa.
1.01×105 Pa相当于10N的压力作用在1cm的面积上产生的压强(图 8.4-5)
3.大气压支持水柱的高度
P 水的压强
p大气压强
二
大气压强的测定
①实验时管内装满水银,目的是排出管内空气,如果玻璃管内漏进去一些空气,因为管内空气能够产生压强,所以会使水银柱的液面下降,测量值偏小。
②水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差,管的粗细、倾斜、提压都不影响管内外液面高度差。
4. 理解托里拆利实验
二
大气压强的测定
①水银气压计 水银气压计比较准确,但携带不便。
氧气瓶和灭火器上的
气压计也是一种无液气压计
数字气压计
4.气压计-----测量大气压的仪器叫做气压计。
二
大气压强的测定
②金属盒气压计(又称无液气压计),携带方便准确度低。
药水、墨水和饮料是怎样被吸上来的?
针管吸药液
钢笔吸墨水
一切吸液体的过程都是靠管内外气体压强差将液体“压”的过程
吸饮料
三
大气压与人类生活
思考
人们根据这一原理,制造了活塞式抽水机和离心式水泵。
1.应用——活塞式抽水机
三
大气压与人类生活
A
B
B
A
A
B
缸筒
三
大气压与人类生活
1.应用——活塞式抽水机
观
看视
频
三
大气压与人类生活
2.应用——离心式水泵
进水管外面的水在大气压强的作用下,推开进水阀门通过进水管进入泵壳。
三
大气压与人类生活
2.应用——离心式水泵
实际工作的离心式水泵有三个扬程:汲水扬程、压水扬程、实际扬程,如图8.4-11 所示。
大气压强的影响因素
① 海拔
海拔越高,气压越低
② 天气
晴天气压高,阴天气压低
③ 温度
低温气压高,高温气压低
④ 纬度
纬度越高,气压越高
拓展阅读
小结:大气压随高度、湿度、温度的升高而降低。
课堂小结
三
课堂小结
练习巩固
四
1. 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
A
巩固练习
2.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
B
巩固练习
3.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
4. 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
C
C
巩固练习
5.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
D
巩固练习
6.如图所示,在装有适量水的盘子中央,固定一支点燃的蜡烛,然后将一个透明的玻璃杯倒扣在蜡烛上,此时杯内外水面相平。过一会儿,蜡烛火焰熄灭,杯外的水在_______的作用下进入杯中。这一过程中,杯中水柱产生的压强将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
大气压
变大
7. 护士给病人输液时,药水瓶上插着两根管,一根给病人输液,另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中,如图所示。这根“闲置”管是为了_______(填“利用”或“不利用”)大气压强。由于针头较细,为确保药液的流速,需要将药水袋提升到相对针管一般不低于1.3m的高度,由此推算针管处受到的液体压强为________Pa。(g=10N/kg,ρ药=ρ水)
利用
1.3×104
巩固练习
面对生活的‘大气压强’,不要畏惧,不要退缩。正如高山之巅的空气虽稀薄,却更显攀登者的伟大。让我们以无畏之心,迎接每一个挑战,成就非凡自我。
励志语录
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
Lavf60.16.100
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Lavf57.62.100
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