八年级物理下册 8.3 大气压与人类生活课件 （新版）粤教沪版.ppt

8 3大气压与人类生活 体验1空气的存在活动 通过生活场景认识空气的存在 活动1 将注射器的活塞拉出 之后将针孔用手堵住 向内推活塞 活动2 用一个塑料袋张开口来回舞动几次 然后扎住袋口 观察现象 1 将针孔堵住 向内推注射器的活塞会感到有 说明了 2 用一个塑料袋张开口来回舞动几次 发现塑料袋 说明 提示 1 压力空气存在 2 胀起来有空气存在 体验2大气压强的存在活动 通过生活场景认识大气压的存在 活动1 观察吸盘挂钩 活动2 观察用吸管喝饮料 1 吸盘挂钩在使用前 需要向墙壁用力 以便挤出其中的 2 用吸管喝饮料时 需要用力 以便吸出吸管内的 提示 1 挤压一下空气 2 吸气空气 1 列举几例能证明大气压强存在的事例 2 标准大气压是多少 测量大气压的仪器叫什么 3 大气压与高度的关系是怎样的 4 液体沸点与气压之间存在什么关系 探究1大气压的存在结合 体验 思考以下问题 1 通过 体验1 可知我们周围 选填 存在 或 不存在 空气 参考答案 存在 2 提出猜想 与液体产生压强的原因对比 大气也会产生压强 理论依据 大气与液体一样受且具有流动性 参考答案 重力 3 实验探究 1 在玻璃杯中盛满水 用纸片盖紧 再倒过来如图 看看杯中的水是否会流出来 想一想 是什么力托住纸片的 2 将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上如图 尽量挤出吸盘里面的空气 即使在钩上挂重物 吸盘仍然不会脱落 是什么力使吸盘紧贴在墙壁上的 你还能举出哪些事例证明大气压的存在 提示 1 纸片上表面受到满杯水竖直向下的压力和纸片本身向下的重力 其压力大小等于杯中的水重 纸片的下表面在大气压强的作用下受到空气向上的压力 由于纸片的重力和水的压力之和小于空气对它下表面的压力 因而能使纸片托住满杯的水 2 要把塑料吸盘挂在墙上 先挤出吸盘中的空气 吸盘周围只有空气 因此把吸盘压在墙上的力只能是由空气产生 空气产生了压力 压力的作用效果即为压强 所以说是大气压强把吸盘压在了墙上 马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 参考答案 1 不会大气压强 2 大气压强马德堡半球实验 探究2测量大气压估测大气压 用所给器材注射器 弹簧测力计 刻度尺等 测量大气压强的值 1 为了用这个实验估测出大气压的值 需要测量哪些物理量 请用测得的物理量表示大气压表达式 2 怎样才能较准确地测出大气压的值 提示 1 先排出注射器内的空气 这样在往外拉活塞时 由于外界大气压的作用 要拉动活塞需要很大的力 这个力的大小为f p大气s 故测出活塞横截面积s和活塞开始运动时的拉力f 就可根据p大气 求出大气压强的值 2 将活塞推至底部并用手堵住小孔 这样做的目的是排尽注射器内的空气 参考答案 1 测出活塞横截面积s和开始拉动时活塞上的拉力f表达式 p大气 2 将活塞推至底部并用手指堵住小孔 排尽注射器内的空气 3 用这种方法测出的大气压值往往不准确 你认为造成误差的原因是什么 参考答案 造成误差的主要原因是注射器内的空气没有排尽 拉力和长度读数不准确等 拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦等 探究3托里拆利实验 1 实验设计 1 将玻璃管中灌满汞的目的是 2 使玻璃管倒立放入汞槽后 其上方形成 提示 将玻璃管中灌满汞 可以排出玻璃管中的空气 这样可以使玻璃管倒立放入汞槽后 其上方形成真空 参考答案 1 排出其中的空气 2 真空 2 实验现象及数据分析 1 如图甲 当管内的汞面下降到一定高度时 汞面高度差保持不变 参考答案 760mm 2 根据汞面高度差 推导大气压的值 参考答案 汞面上方是真空 不能对管内汞面产生压强 而管外汞面受到大气压强 正是大气压强支持着玻璃管内760mm高的汞柱 也就是大气压强跟760mm高的汞柱产生的压强相等 故p0 gh 13 6 103kg m3 9 8n kg 0 76m 1 013 105pa 3 交流与评估 1 如图乙 若玻璃管倾斜 汞柱的长度变化吗 竖直高度变化吗 为什么 参考答案 汞柱的长度变长汞柱的竖直高度不变因为管内汞柱产生的压强和外界大气压相等 只要外界大气压不变化 管内汞柱的竖直高度就不会改变 2 本实验中能不能用水做实验 为什么 参考答案 不能本实验若把汞改为水 水柱的高度约为10 3m 则所用玻璃管的长度应在10 3m以上 非常不方便 探究4大气压与人类的生活1 大气压与海拔高度之间有什么关系 提示 地球上面的空气层密度不是相等的 靠近地表层的空气密度较大 高层的空气稀薄 密度较小 大气压强既然是由空气重力产生的 高度大的地方 它上面空气柱的高度小 密度也小 所以距离地面越高 大气压强越小 在海拔3000m之内 每上升10m大气压强约减小100pa 参考答案 大气压随海拔高度的增加而减小 2 液体的沸点与大气压的关系 1 如图所示 这说明什么问题 提示 由实验可知 当气压增大时 水的沸点升高 当气压减小时 水的沸点降低 水的沸点与水面上的气压有关 液体的沸点随液体表面的气压增大而升高 随气压的减小而降低 参考答案 水的沸点与水面上的气压有关 液体的沸点随液体表面的气压增大而升高 随气压的减小而降低 2 是利用水的沸点随水表面气压升高而升高制成的 参考答案 高压锅 一 大气压强1 定义 由 产生的压强 简称大气压 2 大气压产生的原因 空气受 且具有 二 测量大气压1 测量实验 实验 2 结论 大气压强等于 高汞柱产生的压强 大气 重力 流动性 托里拆利 760mm 三 大气压与人类生活1 1标准大气压的数值 高汞柱产生的压强 即 pa 2 变化 大气压随 而变化 在海拔2km以内 每升高10m 大气压约减小 3 液体的沸点与大气压的关系 液体的沸点随液体表面的气压增大而 随气压的减小而 应用 4 大气压的应用 航天服 760mm 1 013 105 高度 111pa 升高 降低 高压锅 离心式水泵 拓展延伸 托里拆利托里拆利最大的贡献是用实验证明了大气压强的存在 他继承了伽利略空气受重力的思想 摆脱了伽利略所受的 自然厌恶真空 的影响 着手研究水压机提升液体的原理 他认为提升液体的高度跟液体的比重有关 比重大的液体被提升的高度低 他提出了用水银代替水做实验的设想 预料水银柱的高度应是水柱高度的 这一实验于1643年由他的学生维维尼安完成 证明了大气压强的存在 现在我们所采用的用水银测定大气压强的方法是经过改进的 为了纪念这位伟大的实验家 后人把这个实验叫托里拆利实验 托里拆利对光学仪器也很有研究 他制造了大型透镜 用它来做望远镜的物镜 他还是一位数学家 曾深入地从事过摆线数学的研究 以及测定抛物线弓形的面积和抛物线内的体积等的研究 考点大气压的测量 托里拆利实验 典例 多选 2012 沈阳中考 如图所示为托里拆利实验的装置图 下列表述正确的是 a 将玻璃管稍微倾斜 管内外水银面高度差将不变b 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面 管内外水银面高度差将变大c 向槽中继续注入少量水银 管内外水银面高度差将变小d 换用一根粗一些的等长玻璃管 管内外水银面高度差将不变 思路导引 解此类题的关键是抓住玻璃管内外水银面的高度差只与外界大气压大小有关 精讲精析 选a d 本题考查学生对托里拆利实验的理解 在托里拆利实验中 水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的 在玻璃管顶端真空的情况下 管内外水银柱的高度差与管的倾斜度 位置的深浅 水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关 因此将玻璃管稍微倾斜 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面 向槽中继续注入少量水银 换用更粗一些的等长玻璃管 管内外水银面高度差都将不变 故选a d 方法归纳 关于托里拆利实验的几个问题 1 水银柱高度 指管内外水银面的竖直高度差h 不是指倾斜时水银柱的长度l 实验中玻璃管倾斜后 管内水银柱长度虽然增加 但水银柱高度不变 2 实验中玻璃管的粗细 水银槽内水银的多少 玻璃管是否竖直及水银面与管顶的距离等都不会影响大气压的测量值 因为液体的压强只与液体密度 深度有关 与液体的重力 体积等均无关 3 实验中 玻璃管插入水银槽里的深度对测量值没有影响 管口向上提 管内水银面上方真空部分体积增大 水银柱高度不变 管口向下按 管内水银面上方真空部分体积减小 水银柱高度不变 1 下列事例中 利用大气压作用的是 a 小王将新鲜空气吸入肺里b 医生用针筒把药水推入病人肌肉中c 小李用图钉把地图钉在墙上d 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服 解析 选a 本题考查大气压的应用知识 a项是利用大气压将新鲜空气压入肺里 b项是在针筒内活塞压力的作用下把药水推入病人肌肉中的 c项在压力的作用下把图钉按在墙上 d项是因为液体压强随深度的增加而增大 2 如图所示 管中液体处于静止状态 则可以反映当时大气压值的是 解析 选c 本题考查学生对托里拆利实验的了解 实验中试管内外水银面的高度差反映了当时的大气压强值 这个高度指的是从水银槽液面到试管内的水银面之间的距离 故选c 3 2013 自贡中考 甲同学做托里拆利实验 测得管内外水银面高度差约76cm 乙同学采取下面哪个措施可以改变这个高度差 a 往水银槽内加少量水银b 用粗一些的玻璃管做实验c 把玻璃管往上提一提 但不出水银面d 把实验移到高山上去做 解析 选d 本题考查大气压强 往水银槽加水银 使玻璃管粗一些 把玻璃管往上提 这三个方法既不能改变大气压的大小 又不能改变水银柱的压强 故都不能使管内外高度差变化 把实验移到高山上去做 高山上大气压小 能支持的水银柱高度变小 4 如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋 我们人类就生活在这 大气海洋 的底部 承受着大气对我们的压强 大气压 下列有关叙述中错误的是 a 马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在b 1标准大气压的数值为1 013 105pa 760mm水银柱产生的压强 c 大气压的大小与大气的密度有关 离地面越高的地方 大气压也越大d 液体的沸点随气压的增大而升高 解析 选c 本题考查与大气压有关的知识 大气压的大小与大气的密度有关 离地面越高的地方 空气越稀薄 大气压就越小 5 如图所示 下面挂着5n重a物的吸盘吸附在天花板上 吸盘和细钩的总重力是0 5n 吸盘没有掉下来 说明它还受到一个竖直向上的作用力 这个力的大小是n 其施力物体是 解析 本题考查对大气压力的认识 吸盘是在大气压的作用下被吸附在天花板上 所以它受到的这个竖直向上的作用力是大气压力 其施力物体是大气 空气 大小是5n 0 5n 5 5n 答案 5 5大气 空气 6 2013 菏泽中考 如图所示 治病输液时 药水瓶口处常插着两根塑料管a和b 其中a插管是输液管 b插管的作用是利用使液体流入人体血管内 解析 本题考查大气压强的应用 进气管b的管口在药水瓶口处 随瓶内药液高度的下降 药液产生的压强与瓶内气体产生的压强之和小于外界大气压强时 外界气体在大气压作用下就进入瓶内 使瓶口处液体内压强总是保持基本与大气压强相等 这样药液可以匀速下滴输入体内 答案 大气压 7 2012 东营中考 用高压锅煮食物熟得快 其原因是 解析 本题考查沸点及沸点与气压的关系 因为水的沸点与压强有关 压强增大 沸点升高 煮食物时高压锅内的气压比普通锅内的气压高 所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度 温度越高 食