内容正文:
第3节 大气压强
第九章 压强
1
生活在水中的鱼受到水的压强,如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋,我们就生活在大气海洋的底部,大气是否对我们也产生压强?
新知导入
1.知道大气压的存在;
2.理解托里拆利实验;
3.知道大气压的变化规律;
4.了解生活中一些大气压的应用。
学习目标
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:
4
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
5
大气压的“力量”
大气压究竟有多大?
如何测量?
大气压强
6
新课教学
一、大气压的存在
将浸过酒精的棉花点燃后放入广口瓶内,然后立即将剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口,观察现象。
现象:熟鸡蛋被吞入瓶中。
分析:瓶内气体对鸡蛋的压强小于瓶外大气压强,在大气压作用下,鸡蛋被压入瓶中。
实验1
7
新课教学
将硬塑料片平放在平口塑料杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?
现象:硬塑料片落下
分析:如果大气有压强,则硬塑料片上下面受压强相等,纸片在重力作用下下落。如果大气没有压强,结果相同。
实验2
8
问题4:若玻璃管内混入少量气体,对测量结果有没有影响?为什么?
偏小。若玻璃管中混入少量气体,这些气体会对管内水银柱有个向下的压强,会导致管内水银柱高度减小。由p=ρgh可知这样测得的大气压强将比实际偏小。
1.托里拆利实验
2.标准大气压:
p0=ρgh=1.36×104 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m=1.013×105 Pa
活动小结
任务三
大气压与高度、沸点关系
活动:我们可以根据托里拆利实验计算出大气压的大小,也可以利用仪器测量,测量大气压的仪器叫做气压计。水银气压计比较准确,但携带不便,比较常用的气压计是金属盒气压计,也称无液气压计。氧气瓶和灭火器上的气压计,就是一种无液气压计。
根据这个实验,请思考以下几个问题
2.能否把水银换作水来做实验,如果可以,请你算一算水柱的高度是多少?
3.玻璃管上方是什么?
4.假如玻璃管中混入少量空气,测量结果会怎么样
5.假如玻璃管底部出现一个小孔,又会怎样?
6.为什么玻璃管粗细、上提等都不影响高度?
1.如果换用更粗或更细的玻璃管,水银柱的高度会变吗?
不会
10.3m
真空
测量结果偏小
玻璃管中水银会下降,直降到与管外水银面相等
学生自学内容,回答下面问题:
1.什么叫标准大气压?
2.测大气压强的工具是什么?实验室一般用什么气压计?常用的气压计是什么?
3.气体体积与压强的关系?
1.温度与压强的关系?
在体积不变的情况下,一定质量的气体,温度升高,它的压强增大;温度降低,压强减小。
2.压强与沸点的关系?
压强越大,沸点越高。
思考
学生观察图8-28,回答为什么液体会从下向上流?
为什么直接抱住啤酒瓶子(玻璃瓶)喝啤酒,不容易喝入口中?
大气压与人类生活的关系
思考
大气压大不大呢?
马德堡半球实验:
(1)证明了大气压的存在
(2)并且大气压很大
大气压究竟有多大呢?
76cm
1:当移开食指时,管内的水银就___,当降到管内外水银面高度差约为____ 时即停止下降。
2:若将管子倾斜管内水银长度将___,管内外水银面的竖直高度差__。
思考题:
1:管中水银面上方有空气吗?
2:管中为什么有大约76cm 的水银柱高度?
上述实验最早是由意大利科学家托里拆利做的。所以叫做托里拆里实验。
下降
76cm
增加
不变
二、大气压的测定
1.托里拆利实验
760毫米
真 空
玻璃管内汞柱上方是真空,而管外汞面上受到大气压强,正是大气压强支持着管内760毫米高的汞柱,
分析:
计算:
P = g h
= 13.6 × 10 3㎏/m3 × 9.8 N/㎏× 0.76m
=
1.托里拆利(意大利 )实验
大气压
大气压
汞
汞柱
也就是说此时大气压强跟760毫米高汞柱产生的压强相等。
1.013× 10 5 Pa
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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