沪科版八年级物理下册8.3空气的“力量”教案.doc

空气的“力量”教案【教学目标】 1、知识与技能(1) 理解大气压强产生的原因，能说出几个证明大气压强存在的事例；能用大气压强解释简单的现象。(2) 知道托里拆利实验和标准大气压的大小。(3) 知道大气压强随高度增加而减小，大气压强的大小可以用气压计来测量(4) 知道沸点随气压减小而降低，增大而升高。2、过程与方法观察根大气压有关的现象，感知大气压强是一种客观的存在3、情感态度和价值观养成实事求是科学态度【教学重点】观察托里拆利实验，说明原理和变化【教学难点】大气压的变化的理解和应用【教学方法】演示法，讲授法【课前准备】冷水、开水、铁皮罐、盆、1米以上的长玻璃管、水槽、汞（水银）【课时安排】1课时【教学过程】一、 导入新课液体内部朝各个方向都有压强，这是由于液体受重力且具有流动性。空气也受重力且具有流动性，我们周围是否存在朝各个方向的大气压强？二、讲授新课（一）、大气压强我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围着坚实的土地，养育、保护着地球上的生命。1、大气层:厚厚的气体人们通常称之为大气层。在大气层里，下边的空气被上边的空气所压，地球被整个大气层所压。空气有质量，在地球引力的作用下会对所作用的面积上产生压强。2、交流与讨论虽然我们平时感觉不到空气有质量，但实际上，1m3的空气大约有1.29 kg的质量。空气体积很大时，其质量也是相当大的。试估算你所在教室的空气质量( )答案：258kg左右试题分析：先估测出教室的长、宽、高，然后算出教室的容积，最后根据公式m=V算出教室内空气的质量。教室的长约为8m，宽约为5m，高约为4m，则教室的容积：V=长宽高=10m5m4m=200m3；教室里空气的质量：m=V=1.29kg/m3200m3=258kg。怎么样？你会大吃一惊吧！3、实验探究冷水浇铁皮罐实验（1）实验器材：冷水、开水、铁皮罐、盆（2）实验步骤：拿一空铁皮罐，放少许开水，罐口打开.将未盖盖子的铁皮罐小心放入盆内，然后用冷水浇铁皮罐；将铁皮罐罐口用盖子盖紧，小心放入盆内，然后用冷水浇铁皮罐。（3）实验现象当铁皮罐口打开时用冷水浇，罐内、外空气相通，罐壁内、外所受的压力相同，内、外平衡，铁皮罐安然无恙原理如图.当铁皮罐口密封时用冷水浇，铁皮罐被压扁了。 这是因为当烧水时，罐内的空气受热膨胀，部分空气被排出铁皮罐，罐内气体的密度减小；盖上盖后，当用冷水浇铁皮罐时，罐内空气的温度下降、压强减小，铁皮罐在罐外大气压的作用下而塌陷。（4）实验结论和液体一样，空气内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强，简称大气压或气压.4、大气压：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。迷你实验室空气的“力量”取两个挂东西的小吸盘，按图8-38对接，挤出吸盘内部的空气，然后拉开吸盘。拉开吸盘需要用不小的力。这是为什么呢？你能就此实验给予科学的解释吗？解释: 、用力挤出小吸盘内的空气，里面的空气压强减小。、小吸盘内空气压强小于大气压强，、由于大气压强的作用，把两个小吸盘紧紧的压在一起，所以两个小吸盘不容易被拉开。5、马德堡半球实验1 654年5月8日，德国马德堡市市长、抽气机的发明者奥托格里克做了一个令人惊奇的实验。他将两个直径为30 cm的铜质空心半球紧扣在一起，用抽气机抽出球内空气，然后用1 6匹马分别向相反方向拉两个半球，结果结果1 6匹马费了很大的劲才拉开铜质空心半球。两个半球被拉开时爆发出像“放炮”一样的响声。而如果不抽去这两个紧扣的半球球内空气，则用手就能拉开它们。这就是历史上著名的马德堡半球实验。马德堡半球实验说明了什么？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？如何测量呢？（二）、测量大气压1644年，伽利略的学生托里拆利及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小。1、托里拆利实验（1）实验器材：1米以上的长玻璃管、水槽、汞（水银）(2)实验步骤：取一根长约1m、一端封闭的细玻璃管，将玻璃管灌满汞；用手指堵住管口将玻璃管开口朝下倒插在汞液槽中；放开堵管口的手指，让管内的汞流出。观察水银柱的高度；让玻璃管倾斜观察水银柱的高度。（3）托里拆里实验视频（4）实验结论大气压强跟760mm高的水银（汞）柱产生的压强大小正好相等。水银（汞）柱和管的粗细、倾斜角度、管的长度以及提起还是下压无关。（5）注意：托里拆利实验中，管内上方一定要是真空；因水银有剧毒，故实验时应注意安全。信息窗根据液体压强的公式，同学们能计算出760 mm高的汞柱产生的压强吗？已知：汞=13.6103kg/m3 h=760mm=0.76m g=9.8N/kg求：？解：由= gh =13.6103kg/m39.8N/kg0.76m =1.013105Pa答：大气压值约为1105Pa即1000hPa（百帕）你知道吗，1000hPa的压强可真不小，相当于l0m（约三层楼）高的水柱对底部产生的压强，请计算一下。计算：一个大气压大约能支持多高的水？2、气压计（1）汞气压计汞气压计的原理和托里拆利实验原理相似。它主要用于实验室中，的优点：测量准确，但是携带不便.（2）空盒气压计的原理空盒气压计的主要部分是一个抽成真空的波纹密闭金属盒及一个与盒盖中央相连的弹簧片。固定在弹簧片末端的连杆通过传动机构带动指针转动，指示出大气压强的值。其优点是携带方便，但是没有汞气压计准确。（3）管式弹簧压强计在生产、生活中，汽车轮胎、飞机机舱及太空站内等都需要测量气压，常用到管式弹簧压强计。儿童吹的纸卷玩具与管式弹簧压强计中卷曲的空心弹簧管相似。管式弹簧压强计中的空心弹簧管的一端与所测的气体相通，而另一端封闭，并连接杠杆、齿轮和指针等。当空心弹簧内的压强增大时，管就趋向伸直，也就是弯度变小，这样形状的变化，由杠杆和齿轮带动指针，指出所测气体的压强。(三)、大气压强的变化大气压强的大小不是一成不变的，大小与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压的值越小。1、标准大气压：人们通常把760mm汞柱所产生的压强叫1个标准大气压。一个标准大气压=1013hPa（百帕）2、大气压强随海拔高度而变化在海平面附近，大气压强大约等于1013hPa。离地面越高的地方，空气越稀薄，那里的大气压强越小。信息窗航天员穿航天服的作用之一，就是利用航天服产生适当的压强，以保障生命安全.三、课堂练习1、用自来水钢笔吸墨水时,只要把弹簧片按几下后松开,墨水就被吸到橡皮管里去了,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. 橡皮管里是真空的,有吸力 答案：C2、在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降时软木塞不易拔出，这主要是（ ）A 塞子与瓶口间摩擦力太大B 瓶口遇冷收缩C 瓶内气压小于大气压D 原先塞子塞的太紧答案C：3.在做托里拆利实验时，如果使玻璃管倾斜，那么管内水银柱（ ） A长度减小 B高度不变 C高度增大 D高度减小答案：B4、如图所示,是自制的水气压计,把它由山脚移至山顶,玻璃管中的水柱的高度变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递)()A.降低 B. 升高 C. 先降低,后升高 D. 先升高,后降低 答案：B5. 如图所示,当活塞上升到管口后,再继续上升,将发生的现象是().水从管口不断流出 B. 水面将下降 C. 水面随活塞继续上升 D. 以上情况均有可能 答案：B四、课堂小结（一）、大气压强1、大气压：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。2、冷水浇铁皮罐实验证明大气压的存在3、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。（二）、测量大气压托里拆利实验测量出了大气压强的值，约为105帕（三）大气压强的变化1、标准大气压：人们通常把760mm汞柱所产生的压强叫1个标准大气压。大气压强的大小与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压的值越小。【板书设计】 空气的“力量”一、大气压强1、大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。2、冷水浇铁皮罐实验、马德堡半球实验证明了大气压的存在二、测量大气压1、托里拆利实验大气压强跟760mm高的水银（汞）柱产生的压强大小正好相等三、大气压强的变化一个标准大气压=1013hPa（百帕）海拔高度越高，大气压的值越小【教学反思】这节课是在学生掌握了压强的概念、压强的公式和单