内容正文:
第九章 压 强
第三节 大气压强
新课导入
我们知道液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体能够流动.空气也能流动,我们周围是否存在朝各个方向的大气压强?
你能举出一些实验或实例,证明你的观点吗?
马德堡半球实验
1654年5月8日,德国马德堡市市长格里克组织人做了一个神奇的实验,他们首先将两个三十多厘米的铜半球壳中间垫上橡皮圈,用抽气机抽出球内的空气,使球内形成真空。结果用了16匹马组成的马队才将两个半球拉开。
(1)将两个半球仅仅压在的力的施力物体是什么?
(2)分别沿着水平、竖直或任意方向用力拉,能否拉开皮碗?
思考:空气为什么会产生这么大的压力呢?其中蕴含了什么物理原理?
新课导入
大气压强是存在的
(大气压强简称为大气压或气压)
实验证明:
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1654年5月8日,在德国马德堡市的广场上,人们把两个铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,用两支马队向相反的方向拉两个半球。当每一侧的马匹达到8匹时,才将半球拉开,并发出巨大的响声。
证明了大气压的存在
马德堡半球实验
大气压强的存在
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大气压的“力量”
大气压究竟有多大?
如何测量?
大气压强
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一、大气压强的存在
什么力使饮料上升到嘴里?
大气压强;吸管内气体压强小于外界大气压强,产生气压差。
如果把杯口密封起来,使空气不能进入杯内,当杯内气体与吸管内气体无法产生气压差时,我们便无法不断地吸到饮料。
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一、大气压强的存在
实验三:塑料吸盘能吸附在光滑墙面上。
什么力把塑料吸盘压在光滑的墙上?
大气压强;吸盘内气体压强小于外界大气压强,产生气压差。
如果把塑料吸盘戳个小孔,空气通过小孔进入吸盘和光滑的的墙面之间,内外压强相等,不能产生气压差,吸盘便不能贴在光滑的墙面上。
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一、大气压强的存在
实验四:瓶“吞”鸡蛋实验。
观察会有什么现象?产生这种现象的原因是?
鸡蛋被吞进瓶子里;冷却一段时间后,瓶内气体压强变小,外界大气压强比瓶内气体压强大,产生气压差,鸡蛋被挤压进瓶子里。
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玻璃管倾斜时的不变与变化
玻璃内水银柱长度变化。上端真空部分的体积也变化了。
水银柱的高度(既两液面的高度差)
不变:
变化:
回放
1.实验原理分析的方法:假想液片法
2.从托里拆利实验中测出水银的高度h=760mm,请同学们动手算出大气压强的数值。
≈
根据实验原理计算大气压强的数值
水银槽外气压(大气压)变化时,玻璃管内外水银柱高度将如何改变?
水银柱高度减小
水银柱高度增加(直到充满玻璃管)
大气压小
大气压大
课堂练习
例题1:小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在,下列操作能达到目的是( )
A. 用手捏易拉罐,易拉罐变瘪
B. 将密封易拉罐置于深水中,易拉罐变瘪
C. 注射器抽取密封易拉罐中空气,易拉罐变瘪
D. 让易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
C
知识点一:大气压强的存在
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课堂练习
【解析】A选项,用手捏易拉罐,手对易拉罐施力,使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意;B选项,因为液体内部的压强随深度的增加而增大,将密封易拉罐置于深水中,受到水的压强很大,而使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意;C选项,用注射器抽取密封易拉罐中的空气,使里面的气压变小,在外界大气压的作用下变瘪,符合题意;D选项,易拉罐从高处下落撞击地面,地面给易拉罐一个很大的力,使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意。
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大气压强的大小及应用
测量:首次准确测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强,约为 ,约支持10m高的水柱。测量大气压的仪器叫做气压计。常用的有水银气压计和金属盒气压计(又叫无液气压计)。
知识点二:大气压强的大小及应用
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测定大气压的仪器——气压计
分类
水银气压计
金属盒气压计
金属盒气压计
(又称无液气压计)
水银气压计
特点:测量方便。
特点:测量精确,携带不方便。
自制气压计
拿着自制气压计从楼下到楼上,观察玻璃管内水柱高度的变化。
结果表明:
随着高度增加,玻璃管中水柱的高度逐渐
升高,这表明瓶外大气压逐渐减小。
大气压的变化
三
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1.大气压与高度的关系
随着海拔的升高,液柱
不断升高,大气压强减小
注意:在海拔3 000m以内,大约每升高10m,大气压减小100 Pa。
海拔越高
空气越稀薄
大气压强越小
5、实验讨论
(3)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。
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(4)如果外界大气压强变了,水银柱的高度
是否变化?为什么?
(5)在槽内
加水银,
水银柱的
高度是
否变化?
为什么?
h=76cm
h=76cm
5、实验讨论
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实验讨论
(6)托里拆利实验玻璃管向上提不露出水银面是否影响测定值?
(7)能否用水代替水银来做托里拆利实验?为什么?
(8)如果在玻璃管的顶端钻个空,会看到什么现象?为什么?
(9)如何证明管内进入了空气?
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