内容正文:
8.4 大气压强
※ 建议使用WPS2019以上版本打开
木牍中考-教学设计中心 制作
物理
BS
八年级下册
目
录
导入新课
01
讲授新课
02
习题解析
03
课堂小结
04
吸盘挂钩可以“吸”在光滑的墙壁上,用来挂一些物品。
真空封装的罐头通常需要费很大的力才能拧开瓶盖。
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?
导入新课
我们生活的地球周围包裹着大气层,大气像液体一样具有流动性,同时也受到重力的作用。
大气是否也像液体那样在它的内部产生压强呢?
导入新课
大气压强的存在
用大号注射器将密闭塑料瓶中的空气抽出来,塑料瓶被一种看不见的力压瘪了。
装满水的杯子用纸片盖住,杯口倒置后,水没有从杯中流出来,纸片好像被什么力托住了。
将两个塑料吸盘按压在一起,吸盘好像被什么力吸住了一样,很难被拉开。
讲授新课
大气压强的存在
大量实验表明,在大气内部的各个位置都存在着压强,这个压强叫做大气压强,简称大气压。
结合液体内部压强的形成原理,你能解释大气压强形成的原因吗?
讲授新课
(1)自身受到重力的作用;
(2)具有流动性。
想想看,生活中还有哪些实例能说明大气压强的存在?
大气压强的存在
大气压产生的原因
讲授新课
大气压强的存在
科学窗 马德堡半球实验
1654年,马德堡市的市长格里克做了一项科学实验。把两个铜制的空心半球紧贴在一起,用抽气机抽出球内的空气后,将抽气的阀门关闭。格里克先请马夫在球的两边各栓4匹马,左右两队的马拉相应的半球。一声令下,马夫扬鞭催马,球两侧的马就像在“拔河”一样。8匹马用力地拉了一段时间,两个半球仍旧紧紧地贴合在一起。后来,格里克请马夫增加马匹,各用8匹马向相反的方向拉两个半球。16匹马拼命拉着两个半球,突然一声巨响,两个半球终于被拉开了。
这就是著名的马德堡半球实验,它形象地向人们展示了大气压强的存在与威力。
大气压究竟有多大呢?
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
1643年,托里拆利首先用实验的方法测出了大气压强的数值。
在一根长约1m、一端封闭的玻璃管内灌满水银,然后堵住管口,将管倒置在水银槽中。松开管口,管内水银面开始下降。当管内水银面降到某一高度(离槽中水银面约为760mm)时,就不再下降了。
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
结论:
1、内外水银面的高度差为760mm
2、将玻璃管倾斜,玻璃管中的水银柱会变长,但水银柱的高度保持不变
3、该实验运用了转换法
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
当管中水银柱静止时,作用在槽中水银面上的大气压强与玻璃管内760mm高水银柱产生的压强相等。
所以大气压强的值
这个值大约相当于10N的压力作用在1cm2的面积上产生的压强。
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
大气压强的值不是固定不变的,通常将与760mm高水银柱所产生的压强相等的大气压叫作标准大气压。
标准大气压的符号为1 atm,1 atm约为1.01×105 Pa。
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
思考与讨论
1. 如果实验中向玻璃管中装水银时混入了空气会影响实验结果吗?
答:若实验中向玻璃管装入水银时混入了空气会导致实际测定结果偏小。
0.76m
少量空气
真空
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
思考与讨论
2. 使用不同粗细的玻璃管,水银管中的高度又会如何变化?
答:使用的玻璃管的粗细不会影响实验的结果,水银柱高度始终为760mm。
760mm
讲授新课
大气压强的测定
托里拆利实验
思考与讨论
3. 实验过程中向上提或向下压玻璃管,水银柱的高度会发生变化吗?
答:水银柱的高度不会发生变化,始终保持760mm的高度。
76cm
讲授新课
大气压强的测定
科学窗 气压计
在生产生活中通常用气压计来测量大气压强。在托里拆利实验中,如果在玻璃管旁边装上刻度尺及配套的固定装置,就制成了一个简单的水银气压计。
水银气压计比较准确,但携带不方便,多用于气象站和实验室。
讲授新课
大气压强的测定
科学窗 气压计
生活中常用的气压计是金属盒气压计,又叫无液气压计。
它的主要部分是一个表面呈波纹状的高真空金属盒,为使金属盒不被大气压扁,用弹簧片向外拉着盒盖。气压发生变化时,金属盒的形变程度就会发生变化,从而使弹簧片的弯曲程度发生改变。弹簧片再带动连杆向下(或向上)运动,连杆带动指针偏转,在刻度盘上指示出大气压的值。
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强与气体体积
用脚踩踏气球,气球体积变小,
球内气体压强增大,会将气球胀破。
堵住打气筒的出气口,向下压打气筒的活塞,筒内气体体积减小,压强增大,所以活塞越向下压越费力。
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强与气体体积
这些实例表明:在温度不变的条件下,一定质量的气体,
体积减小,它的压强就增大;体积增大,它的压强就减小。
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
由于“管”中液面上方的空气体积增大,压强减小,“管”外的液体在大气压的作用下,被压入“管”中,从而沿“管”上升。
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
人们根据这一原理,制造了活塞式抽水机和离心式水泵。如图是一种正在工作的活塞式抽水机(也叫汲取式抽水机)。
活塞式抽水机的工作原理是什么呢?
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
活塞式抽水机的结构
圆筒
活塞
单向阀
支点
把手
出水管
进水管
1.活塞与筒壁紧密接触的同时又可以上下移动。
2. A、B是只能向上开启的单向阀门。
为了加强阀门的密封性,使用前通常要先向缸筒内灌些水
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
活塞式抽水机的工作原理
提起活塞时,阀门_______关闭,大气压迫使管中的水推开阀门_______,水进入缸筒。
A
B
出水管
缸筒
活塞
大气压
大气压
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
活塞式抽水机的工作原理
压下活塞时,阀门______关闭,活塞下面的水推开阀门______,涌到活塞上面。
A
B
大气压
大气压
讲授新课
再次提起活塞时,阀门______关闭,它上面的水从出水口流出,同时大气压迫使管中的水又推开阀门_______,进入________。
大气压与人类生活
大气压强的应用
活塞式抽水机的工作原理
A
B
大气压
大气压
A
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
离心式水泵
离心式水泵也是一种抽水机,它的主要部件是泵壳、叶轮、底阀、进水管和出水管。
使用前先向泵壳中灌满水。水泵启动后,叶轮在电动机(或其他动力装置)的带动下高速旋转,泵壳里的水被甩入出水管,从而在叶轮附近形成一个压强很小的区域。进水管外面的水在大气压强的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳。叶轮不停地转动,水就不断地被送到高处。
讲授新课
大气压与人类生活
大气压强的应用
离心式水泵
实际工作的离心式水泵有三个扬程:汲水扬程、压水扬尘、实际扬程。
讲授新课
大气压与人类生活
交流讨论
1. 活塞式抽水机最高能将水抽取到多高的位置?
活塞式抽水机是利用大气压将水抽上来的,因此当水压与大气压相等时,水的高度无法再次提升,根据p=ρgh可知,提升水的最大高度为:
在实际的使用中,活塞式饮水机常因密封程度不好等原因,提水高度达不到10.3m。
讲授新课
大气压与人类生活
交流讨论
2. 离心式水泵的哪个扬程跟活塞式抽水机的抽取高度相对应?
答:汲水扬程跟活塞式抽水机的抽取高度相对应;
3. 哪个扬程与离心式水泵最大的抽水高度相对应?哪个扬程受到大气压的制约?
答:压水扬程跟水泵最大的抽水高度相对应;汲水扬程要收到大气压数值的制约;
4. 在拉萨和北京,汲水扬程相同吗?
答:不相同,拉萨气压小,所以汲水扬程小。
拉萨的气压为什么比北京小呢?
讲授新课
大气压强与天气、温度的关系
一般情况下,温度高的地方,空气膨胀,密度减小,空气上升,气压变低;
温度低的地方,空气收缩,密度增加,空气下沉,气压变高。
晴天气压高
阴雨天气压低
拓展阅读 大气压强的变化
讲授新课
大气压强与天气、温度的关系
拓展阅读 大气压强的变化
由于地理情况千差万别,地球表面上空就形成了各种各样的气压分布类型,多种气压分布类型的组合就构成了一定的天气形势,决定着未来的风云变幻。一般来说,高气压的地区往往是晴天,低气压的地区往往是阴雨天。
讲授新课
拓展阅读 大气压强的变化
大气压强与海拔高度的关系
海拔高度越高,空气越稀薄,大气压越小。
在海拔2000m以内,每升高12m,大气压强大约下降133Pa。
讲授新课
大气压强与沸点的关系
实验表明:水的沸点随液面上方气压的升高而增大。
拓展阅读 大气压强的变化
讲授新课
大气压强与沸点的关系
高原地区由于海拔高,气压低,水的沸点低,食物很难被煮熟。那他们怎么做饭呢?
用高压锅煮饭,锅内气压可高于大气压,使饭容易熟。
拓展阅读 大气压强的变化
讲授新课
1. 如图所示的生产生活实例,利用大气压强的是( )
A.吸盘 B.连通器
C.铅垂线 D.书包带
A
习题解析
2. 小明在家制作美味的羊肉汤,为了节省时间,采用了高压锅煮汤。高压锅能缩短煮汤的时间是因为( )
A.减小汤上方的气压,降低锅内汤的沸点
B.增大汤上方的气压,降低锅内汤的沸点
C.减小汤上方的气压,升高锅内汤的沸点
D.增大汤上方的气压,升高锅内汤的沸点
D
习题解析
3. 宋朝著名文学家范成大到海拔3700米的峨眉山旅游,发现山上“煮米不成饭”,他认为是因为山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之汁”造成之说。实际上,这是由于高山上的气压较 ,导致水的沸点较 的缘故。
低
低
习题解析
4. 如图是活塞式抽水机工作的示意图,下列说法错误的是( )
A.抽水机是利用大气压来工作的
B.在图甲中,当用力在处向下压手柄时,手柄上的点受到的作
用力竖直向上
C.在图乙中,在点向上抬手柄时,阀门由于受液体压力而关闭,
水被阻不能向下流动
D.这样的抽水机提升水的最大高度约为10m
B
习题解析
大气压强的存在
大气压存在的表现
大气压强
大气压强的测量
托里拆利实验
大气压与气体体积的关系
马德堡半球实验
活塞式抽水机与离心式水泵
大气压与人类生活
大气压强的变化
课堂小结
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.59
Lavf58.46.101
2020年12月5日
物理8年级下册实验视频
微信公众号:MUDUeducation 电话:0551-65985611
安徽木牍教育图书有限公司
实验视频
$$