9.3气体的压强 导学案 2024-2025学年苏科版八年级下册物理

本文围绕气体的压强展开，涵盖大气压强的存在、测量及流体压强与流速的关系等核心知识点。承接之前对压强的初步认识，为后续深入学习流体力学奠基。通过实验观察、问题引导等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养。 本教学设计创新点在于紧密联系生活实例，采用导问研学、导法悟学、导练评学等特色教法。从学生层面看，能提升其对物理现象的解释能力；从教师层面看，提供了清晰授课路径；从课堂效果看，有效突破教学难点。

第三节 气体的压强 第1课时 1. 通过实验观察，体验大气压强的存在。 【导问研学】 问题一：大气有压强吗? 活动1:体验大气压强的存在。 (1) 如图1所示，在易拉罐中注入少量的水，对易拉罐加热，待罐口出现 时，用橡皮泥堵住 罐口 ，并停止加热，一段时间后观察到易拉罐 ， 这个实验证明了 。 (2) 如图2所示，在杯中灌满水，用一张纸覆盖瓶口，压紧后倒置，观察到纸 。这个实验说明 。 ( 3 ) 如图3所示，将浸过酒精的棉花放入瓶中燃烧，熟鸡蛋剥壳后堵住瓶口，观察到 。这个实验证明了 。 例 1 用易拉罐、水、橡皮泥、酒精灯按图示装置体验大气压的存在。下列说法中不正确的是( ) A.易拉罐被压瘪说明大气压的存在 B.易拉罐被压瘪也可说明力能使物体发生形变 C.用酒精代替水注入罐中也能完成实验 D.罐口不用橡皮泥堵住也能观察到罐被压瘪例2.下列现象中，与大气压无关的是 ( ) A. 用吸管吸饮料 B. 马德堡半球实验 C. 塑料吸盘“粘”在墙上 D. 用注射器注射药液 【导法悟学】 请你解释“瓶吞鸡蛋”实验现象，并思考如何利用气体的压强使鸡蛋再“吐出”瓶子？ 【导练评学】 1. 大气对处在其中的物体有压强，这种压强叫作 压强，简称 . 2. 历史上最早验证大气压存在的实验叫 实验. 3. 如图所示，在杯内灌满水，用一张纸盖住杯口，压紧后将杯子倒置，杯中的水和纸所受重力方向为 ，水和纸不会下落，这是因为 的作用.把杯子转过任意角度水和纸都不会掉下来，这说明 。接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内，在抽出密闭钟罩内空气的过程中，如果塑料片 （选填“不掉下”或“掉下”），则进一步证明了大气压的存在。 4. 如图所示，伸出你的双手，将双掌合拢，用力向内挤压，尽量排除手掌间的空气。两 手掌猛然分开时，会感觉到有一种力量阻碍两手分开，这是因为受到 的作用。 5 . 中医博大精深，如图拔火罐时，医师将小罐内的空气加热后，瓶内的空气膨胀溢出，使瓶内的压强 ，此时迅速倒扣在皮肤上，小罐被“吸”住，说明了 的存在。 6.自来水笔吸墨时把笔上的弹簧片按几下，墨水就被吸到橡皮管里了，这是因为按压弹簧片时，橡皮管里的大部分空气被排出，使橡皮管里的气压 ，墨水在管外 的作用下进入管内。 7 . 护士在用注射器吸取药液前，先将活塞推置针筒的下端，然后将针头插入药液。如图所示，提起活塞时，由于 的作用，把药液压进针管。 8. 在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得不易拔出来，其主要原因是瓶内气体温度降低而压强 ，由于 的作用，软木塞被压紧了。 9. 我们身边看似“轻小”的空气，其实蕴含着大大的力量，能够帮助我们完成很多工作.以下实例，与大气压作用无关的是（ ） A. 用吸管喝饮料 B. 把带吸盘的挂衣钩按在光滑的墙壁上 C. 小王将新鲜空气吸入肺里 D. 医生用针筒把药水推入病人身体内 10. 小明进行了如图实验：先在烧瓶中装满沸水，再倒掉沸水，然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右或向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动，小明的实验目的是探究（ ） A. 大气压与鹌鹑蛋质量的关系 B. 大气向各个方向都有压强 C. 大气各个方向压强都相等 D. 大气的压强与热水温度的关系 11. 如图所示，将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，水就会从出水口流出.按压的作用是使桶内气压（ ） A. 大于大气压 B. 等于大气压 C. 小于大气压 D. 变为零 12. 如图所示，某同学在做“瓶吞鸡蛋”实验。他先在瓶里铺一层沙子，然后在瓶中放入少许点燃的酒精棉，再用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口，过一会儿可看到鸡蛋 ，这个实验也证实了 。要让吞进锥形瓶中的鸡蛋吐出，可将瓶倒置，并向上面浇 （选填“冷”或 “热”）水。 13. 如图所示，在容器两端的开口处扎上橡皮膜，在容器小孔处安上橡皮管，对着管吸气，你会看到两边橡皮膜将 ，这是由于 。 15.如图是负压救护车，车内空间为负压舱，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 （从车内抽出/抽入至车内），使车内气压 （高于/等于/低于）车外大气压，在 作用下，清洁的空气只能由车外流向车内. 【学习重点】 第三节 气体的压强 第2课时 1. 了解测量大气压强的原理，学会估测大气压强的方法。 【导问研学】 问题一：你知道大气压的大小吗? 活动 1:估测大气压的值。 (1) 实验原理：p= (2) 实验器材：注射器、 、 。 (3)实验步骤： ①把注射器的活塞推至注射器筒的 ,排尽筒内 ，然后，用蜡或橡皮帽封住注射器的 。 ②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地 拉动注射器筒，当注射器中的活塞 时，记下弹簧测力计的示数(即大气对活塞的压力F)。 ③用刻度尺测出注射器的 的长度，记为 L, 用这个长度去除它的容积V, 得活塞的横截面积。 ④大气压表达式：p= 例1.小明利用最大刻度值标有5 mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量，其实验步骤如下： a. 先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔。 b. 用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端与一量程较大的弹簧测力计挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力 计的示数为12.5 N 。 c. 测出注射器全部刻度的长度为4cm。 d. 根据测量数据，算出大气压的值。 (1) 实验所用的器材为；注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和 (2) 此注射器活塞的横截面积是 cm²，根据实验数据计算出的大气压为 Pa。 (3) 小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因： ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因可能会使测量值大于真实值的是 。 （4）小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤，活塞回到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1N”这一实验步骤，这是为了 问题二：大气压会变化吗? 例2.一根有刻度的细玻璃管两端开口，通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶，制成一个简易气压计，如图所示。细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压 (选填“大于”“小于”或“等于 ”)瓶外的大气压而形成的。小红拿着它从1楼乘坐电梯到20楼，玻璃管内水柱的高度会 (选填“升高”“降低”或“不变”),说明大气压随高度的增加而 (选填“变大” “变小”或 “不变”) 问题三：水为什么又沸腾了? 例 4 （1）如图1所示，注射器内密封有适量刚烧开的水，向下拉动 活塞，水又沸腾起来。这是由于拉动活塞后，水面上方气体的压强 ,使水的沸点 的缘故。 （2）如图2所示。水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水。发现烧瓶内的水中出现了大量的 ,迅速上升变大，水重新沸腾起来。这是因为烧瓶内水面上方的气压 (选填“增大”或“减小”)的缘故。 【导法悟学】 在估测大气压的实验中，如何减小实验误差？ 【导练评学】 1. 最早测量大气压的实验是由意大利的科学家 完成的.测量大气压的仪器叫作 . 2. 人们通常把相当于 高的水银柱产生的压强叫作标准大气压，约等于 Pa. 3. 大气压的变化规律：① 大气压随高度的增加而 ；②季节和 的变化也会引起大气压的变化. 4. 液体的沸点与液面上的 有关.气压减小沸点 ，气压增大沸点 . 5. 已知人体皮肤的表面积约为 1.5m2 ， 那么在标准大气压下， 1.5m2 的面积上受到的大气压力为 N.人体并没有被压扁，是因为 .（标准大气压 p＝ 1.0×105Pa） 6. 登山运动员在海拔几千米的高山上煮鸡蛋，水沸腾了很长时间鸡蛋还是不熟，其原因是（ ） A. 高山上气温太低 B. 高山上大气压低，水的沸点低 C. 炉火的温度低 D. 水沸腾的时间不够长 7. 将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，迅速塞上瓶塞，再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图所示.关于烧瓶内的水，下列分析正确的是（ ） A. 一直沸腾，浇上冷水时，停止沸腾 B. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾 C. 因没有继续加热，浇上冷水时，水不会沸腾 D. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾 8 . “五一”假期期间，小优和家人去青藏高原游玩。如图是小优拍摄的同一包密封零食分别在黄冈市内（平均海拔约 200m）和青藏高原（平均海拔约 4000m）的两张照片，拍摄时两地温度基本相同。图片 （选填“甲”或“乙”）是在青藏高原拍的，这是因为离地面越高的位置，大气压强越 。 9. 如图所示，在小瓶里装一些带颜色的水，再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 （吸/吹）入少量气体，就制成了一个简易的气压计.小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上，玻璃管内水柱的高度 （变大/不变/变小），水对容器底的压强 （变大/不变/变小），瓶对地面的压强 （变大/不变/变小）. 10. 小明利用 2.5mL 的注射器、0～10N 的弹簧测力计、刻度尺和细线来估测本地的大气压值. （1） 实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，这样做的目的是 （2） 如图甲，用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，弹簧测力计示数为 6.6N，根据 条件可知，此时大气对活塞的压力为 N. （3） 如图乙所示，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度，则本地大气压强的测量值为 Pa. （4） 若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值 ，若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，则将导致测得的大气压值 .（偏大/不变/偏小） 11. 某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值，实验器材有一只弹簧测力计、三种规格的注射器和一把刻度尺。 （1） 本实验中研究的是大气对 （选填“活塞”或“注射器筒”）的压力； （2） 若选用图乙中注射器 B，当弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，则应该换用注射器 （选填“A”、“B”或“C”）来进行实验； （3） 如图甲方案，①首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积 V，再用刻度尺测出注射器 的长度为 L（选填“有刻度”或“筒身”）； ②水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数 F； ③则测出的大气压值 p= （用所给的字母表示）； 12. 小明利用 2.5mL 的注射器、0～10N 的弹簧测力计、刻度尺和细线来估测本地的大气压值. （1） 实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔. （2） 如图甲所示，拔去橡皮帽，将活塞推至注射器筒的底端，用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为 0.6N，则活塞与注射器筒间的摩擦力为 N. （3） 他重新将活塞推至筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔.水平向右慢慢拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为 6.6N.然后，如图乙所示，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为 cm，则本地大气压强的测量值为 Pa. （4） 小明发现实验中将注射器的活塞推至注射器筒的底端时，筒内底端还有少量空气，则会导致测得的大气压值有误差，改进的方法是 （5） 实验室还有 10mL 的注射器，其活塞的横截面积为 2cm2.小明认为不能采用 10mL 的注射器来估测大气压的值，其理由是 【学习重点】 第三节 气体的压强 第3课时 1. 通过实验探究，初步了解流体压强与流速的关系。 2. 利用流体压强与流速的关系，解释生活中的相关现象。 【导问研学】 问题一：气体的压强受气体流速影响吗? 活动： 探究流速对流体压强的影响。 (1) 如图甲所示，向纸面的上方吹气，看到纸片 (选填“向上”或“向下”)。吹气时纸片上方气体流速 (选填“变大”或“变小”),气体压强 (选填“变大”或“变小”),而纸片下方的气体压强不变， (选填“大于”或“小于”)纸片上方的气体压强。 (2) 如图乙所示，向气球的右侧吹气，你看到气球向 侧运动，因为气球右侧的气体流速 (选填“变大”或“变小”),气球右侧气体压强 (选填“变大”或“变小”),气球右侧的气体压强 (选填“大于”或“小于”)气球左侧的气体压强。 (3) 手握如图丙所示的两张纸，让纸自由下垂，在两张纸中间向下吹气，结果发现两张纸 ，这表明气体流动速度越大的位置压强越 (4) 如图丁所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，乒乓球 (选填“会”或“不会”)立刻下落。这是由于乒乓球下方空气流速 (选填“大于”“小于”或“等于”)上方空气流速，乒乓球下方压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)上方压强的缘故。 例 1 如图所示，小露用电吹风从A端对着泡沫机翼模型送风，机翼升起，下列说法中正确的是( ) A. 气流通过下表面的路程大于上表面的路程 B. 气流在下表面的流速大于上表面的流速 C. 机翼模型上表面受到的压强大于下表面受到的压强 D. 机翼模型升起的原因是机翼下表面受到的压力大于上表面受到的压力 练习1.如图所示是喷雾器工作时的示意图。当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的空气压强 (选填“增大”“减小”或“不变”),瓶中的液体就在 的作用下被压上去，随流动的空气而喷成雾状。 问题二：液体压强受液体流速影响吗? 例2 如图所示为海军船只护航的情景。舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式护航，而不采用“并排”形式，这是因为两艘高速行驶的舰艇如果并排行驶，两舰艇之间的海水流速 (选填“大于”或者“小于”)舰艇外侧的海水流速 ，两舰艇之间的海水对舰艇产生的压强 (选填“大于”或者“小于”)舰艇外侧的海水对舰艇的压强，所以两舰艇会发生碰撞。 【导法悟学】 为了遮阳和挡雨，许多电动车都安装了如图所示的特制伞。这种伞给我们带来方便的同时，也带来了安全隐患，当电动车以较快速度行驶时，人有“向上飘”的感觉 。请你运用所学知识解释电动车快速行驶时有“向上飘”的原因。 【导练评学】 1. 如图所示，利用漏斗、乒乓球探究“气体压强和流速的关系”时，当沿漏斗管口用力吹气时，发现乒乓 球并不掉下来，可知乒乓球上方受到的气体压强比乒乓球下方受到的气体压强 ；分析得出的结论是 。 2. 在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气，硬币就可以“跳”入盘中。这是因为硬币上方气流速度 （选 填“大于”“小于”或“等于”，下同）下方的气流速度，硬币上方压强 下方压强，产生向上的升力，因此硬币 就“跳”入盘中。 3. 关于竹蜻蜓的记载最早见于晋朝葛洪所著的《抱朴子》一书中。如图所示，当旋转竹蜻蜓时，叶片上方的气流速度大于下方的气流速度，从而使叶片上表面的压强 （选填“大于”或“小于”）下表面的压强，形成压力差，推动竹蜻蜓飞行。 4. 唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速 （大/小），压强 （大/小），从而产生一个向上的力. 5. 如图所示，在一个盛水的玻璃杯内插入一根吸管 ，用另一根吸管 对准 的管口上方吹气，看到的管口有水喷出，这是因为流体的流速越 ，压强越 。以下现象中不能用此原理解释的是 （填序号）。 ①用吸管把饮料吸进嘴里； ②平行于岸边航行的船不能靠岸太近； ③狂风会把一些不牢固的建筑物的屋顶掀翻 6. 在河里游泳时最怕遇到漩涡.当人进入漩涡边沿后，往往不由自主地被吸入漩涡中心，造成事故.这是因为相对于漩涡中心（ ） A. 边缘流速大，压强大于中心压强 B. 边缘流速大，压强小于中心压强 C. 边缘流速小，压强大于中心压强 D. 边缘流速小，压强小于中心压强 7.下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（ ） A. 用注射器吸药液 B. 用高压锅煮食物 C. 茶壶的壶盖留有小孔 D. 火车站台设置安全线 8. 如图所示为电动车安装的遮阳伞，遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，人有“向上飘”的感觉”，下列说法正确的是（ ） A. 遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压 B. 遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸 C. 遮阳伞上边空气流速大，压强大，伞面被向下压 D. 遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向上吸 9. 小明进行实验探究，用矿泉水瓶剪成漏斗状，将乒乓球放入其中能将球吹出的是（ ） 10. 如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，下列相关说法正确的是 （ ） A. 乒乓球上方的气体流速变小 B．乒乓球上方的气体流速不变 C．乒乓球上方的气体压强变小 D．乒乓球上方的气体压强变大 11. 如图所示，为了提高抓地力，赛车的尾部会安装气流偏导器（尾翼），赛车在快速行驶的过程中，偏导器上方空气的流速 下方空气的流速，偏导器上方气体的压强 （前两空选填“大于”“等于”或“小于”）下方气体的压强，从而使得赛车的尾部受到一个向 （选填“上”或“下”）的力。 12. 打开自来水龙头，使自来水流过如图所示的玻璃管，在A、B、C三处中， 处水的流速较大， 处压强 第1课时 【导问研学】 例1：D 例2：D 【导练评学】 大气；大气压 马德堡半球 竖直向下；大气压；大气向各个方向都有压强；掉下 大气压 减小；大气压 减小；大气压 大气压 减小；大气压 D B A 被吞入瓶中；大气压的存在；热 向里凹陷；管内气压减小，小于外界大气压 从车内抽出；低于；大气压 第2课时 【导问研学】 例1： (1) 刻度尺；弹簧测力计 (2) 底端；空气；小孔；刚开始滑动；有刻度部分；FL/V (3) ① 刻度尺 (4) 1.25；1×105 (5) ②③ (6) 减小活塞与筒壁间的摩擦力对实验的影响 例2：大于；升高；变小 例4： (1) 减小；降低 (2) 气泡；减小 【导练评学】 托里拆利；气压计 760mm；1.013×105 减小；天气 气压；降低；升高 1.5×105；人体内也有压强，内外压强平衡 B D 乙；小 吹；变大；变大；不变 (1) 排尽筒内空气 (2) 二力平衡；6.6 (3) 1.056×105 (4) 偏小；偏大 11. (1) 活塞 (2) C (3) 有刻度；FL/V​ 12. (2) 0.6 (3) 5；1.2×105 (4) 先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔 (5) 弹簧测力计量程太小，无法测出大气对活塞的压力 第3课时 【导问研学】 例1：D 练习1：减小；大气压 例2：大于；小于 【导练评学】 小；气体流速越大的位置压强越小 大于；小于 小于 大；小 大；小；① C D D C C 小于；大于；下 B；小 学科网（北京）股份有限公司 $$