广东省中山市九年级物理上册 第十四章 压强和浮力《大气压》大气压强课件 新人教版.ppt

第十四章压强和浮力 第三节大气压强 演示实验1 大支可乐瓶倒立实验演示实验2 喝饮料实验 提出问题 1 为什么可乐没有流出来 2 为什么饮料吸不出来 本节课教学内容 一 大气压的存在二 大气压的测量三 大气压的变化四 大气压的应用 一 几个验证大气压存在的探究小实验1 覆杯实验 广口瓶 或细长试管 硬纸片 水2 覆管实验 两端开口细玻璃管1根 水3 模拟马德堡半球实验 橡皮吸盘一对4 铁桶扁了 视频录像 学生2人一组自主探究实验 覆杯 管 实验 铁桶扁了视频录像 二 实验原理分析 讲解 课件 录像 1 覆杯和覆管实验分析 2 铁桶扁了实验分析3 喝饮料实验分析4 马德堡半球实验分析 三 实验结论地球周围被厚厚的大气层包围着 大气对在它里面的物体的压强叫做大气压强 简称大气压 空气有重力 因而可以像固体和液体一样产生压强 又因为空气具有流动性 所以大气压强方向向四面八方 四 大气压强的产生原因 g mg vg 1 29kg m3 10m 8m 3m 10n kg 3034牛 算一算 3034牛 相当于6个同学的重力 二 大气压的测量 方法一 压强原理直接测量方法用吸盘测量大气压实验 橡皮吸盘一个 光滑水平桌面 测力计 巩固复习压强定义式 1 分析实验原理 步骤 方法 要测量的物理量 2 学生2人一组自主探究实验 方法二 托里拆利实验方法 巩固复习液体压强公式 1 分析实验原理 步骤 方法 要测量的物理量 2 教师演示实验同时视频录像 开始水银为什么下降 后来水银柱为什么静止而不再继续下降 试管内水银柱的上方有无空气 水银柱产生的压强是多少 如何计算 大气压的值是多少帕 还可以用什么表示 76厘米高水银 hg 柱是被大气压支持的 所以大气压的值等于为76厘米高水银柱产生的压强 p大 p液 水银gh高 13600kg m3 10n kg 0 76m 1 013 105pa 托里拆利实验原理分析 如果杯子再加高一些 变细一些 换成一根玻璃管 情况会怎样呢 纸片被大气托着不掉下来 设想杯子 玻璃管 继续层层加高 纸片总有掉下来的时候 则纸片刚要掉下来时 p气 p水 水gh 所以我们只要测量出此时水柱的高度h 计算出水柱的压强 大气压强就等于这段水柱所产生的压强 方法三 用气压计直接测量 金属盒气压计 两种气压计 在托里拆利实验中只要在玻璃管旁立一个刻度尺即可 使刻度尺的0刻度线对准管外的水银面 只要读出水银柱的高 就可以直接得到大气压相当于多少毫米水银柱的压强 这就成了水银气压计 1 水银气压计原理 水银气压计测量结果准确 但是不便于携带 所以它适合放在室内 这种气压计中没有水银或其它液体 这是抽成真空的金属盒 盒的表面是波纹状的 大气压变化时 盒的厚度发生变化 通过固定在盒表面的连杆等传动机构带指动针发生转动 由指针所指的刻度读出大气压的值 金属盒气压计 无液气压计 原理 根据大气压随高度的增加而减小的变化规律 在无液气压计的刻度盘上刻上某一气压值的相应的高度值 这就是航空用的高度计 三 大气压的变化 登山运动员 到了高山地区 由于大气压的明显减小 空气稀薄 空气中的氧气含量少 不能满足人体的需要 会出现头痛 恶心 呕吐等症状 高度增加 人的感觉越明显 我们长期生活在大气的底层 已经适应了现在的大气压 你知道高山反应吗 可见 大气压随高度是可以变化的 图中标出了在不同高度的大气压的值 注意高度读作海拔 千米 大气压是 千帕 大气压强随高度的增加而减小 但是减小得并不均匀 大气压强随高度的增加而减小 可测出不同高度的气压值 列成表 那么只要测出某一高度的气压值 通过查表即可知道该位置的高度值 珠穆朗玛峰的高度接近海拔9千米 则其峰顶的大气压约为多少 相当于海平面上大气压的百分之几 31千帕 百分之三十 海拔越高 大气压越小 海拔3000m以内 大约每升高10m 大气压减小100帕 1标准大气压等于1 013 105帕斯卡 标准大气压 由于大气压随高度和天气变化 通常把等于760毫米水银柱的大气压叫标准大气压 天气的变化也会影响大气压 主要原因是大气的成分受天气影响 想想议议 1 屋顶的面积是45m2 大气对屋顶的压力有多大 这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢 2 估算大气对人体的压力 这么大的压力为什么没有把人压扁呢 f ps 1 105pa 45m2 4 5 106n房屋内外大气相通 屋顶受到的向下和向上的大气压力互相抵消 鸡蛋被什么力压进瓶里了 活塞式抽水机 二 抽水机 观察到的现象 水在大气压力的作用下 随活塞上升 活塞式抽水机的原理分析 动手探究 注射器向上吸水实验 思考 上升的水如何从高处流出来 在注射器的高处打个孔行不行 填空 课本第168页的图 b a 流出 a 大气压 b a 关闭 活塞式抽水机是利用大气压强来工作的 所以抽水高度是有限的 从理论上讲 当水上升大约10米高时 水柱产生的压强等于大气压强 要把水抽得再高些 大气压就无能为力了 必须改用离心式水泵 什么叫离心现象 2 离心水泵的工作原理 离心现象探究实验 利用筷子将烧杯内的水不停的转动 观察到的现象 烧杯中的水中心部分凹下去 水沿烧杯边缘上升 这种远离中心的现象叫离心现象 转得越快 水沿边缘上升越高 类似洗衣机的脱水 水泵起动前灌满水能排出泵内空气 使泵内中心部压强小于外界的大气压强 在大气压强作用下 水进入泵内 随叶轮旋转 把水甩入出水管 离心泵的扬程思考题 这三个扬程中哪些扬程不会超过10米 吸水扬程 1 马德堡半球实验充分认识到大气压的存在2 托里拆利实验说明大气压的值等于实验中管内水银柱产生的压强即76厘米高水银柱产生的压强 知识小结 3 大气压强随高度的增加而减小4 测量大气压强的仪器叫气压计气压计有水银气压计和金属盒气压计 5 1标准气压等于1 013 105帕 6 大气压的应用很广泛 抽水机是应用之一 1 证明大气层中存在大气压强的著名实验是 2 将针管伸进药液里 活塞向后拔出的过程中药液吸入针管内是由于 的作用 马德堡半球实验 大气压 课堂练习 4 实验时管内透进少许空气 则水银柱的高度将760毫米 填大于 等于 小于 3 托里拆利实验是测量 做实验时大气压强的值等于毫米高水银柱的压强 改用水做实验 水柱高度是水银柱高度的 倍 5 做托里拆利实验时 如果换用横截面积大一倍的玻璃管做实验 水银柱的高度是 毫米 大气压强的大小 小于 760 760 13 6 6 下列现象利用大气压工作的是 1 针筒抽取药液 2 吸附在玻璃上的塑料挂衣钩 3 自来水笔吸墨水 4 吸管吸饮料 7 某同学在做托里拆利实验中 不慎在玻璃管中混入了少量空气 则测量结果将 a 偏大b 偏小c 相等d 都有可能 b 1234 9 在海拔3千米内 大约每升高12m 大气压就降低1mm水银柱 即133pa 某幢楼楼顶的大气压为756mmhg 而地面大气压为760mmhg 则楼高为多少米 8 能使托里拆利实验测得数值减小的是a 把实验装置从山脚移到山顶b 把玻璃管换粗一些c 把实验装置从地面移到矿井深处d 把实验装置从楼内移到楼外 48m a 10 在做托里拆利实现时 已测得管内外水银面高度差为76cm 若再向槽内加水银 使槽内水银面上升1cm 则管内外的高度差为 11 在做托里折利实验时 下列现象中能说明玻璃管上方肯定是真空的是 a 把玻璃管稍向下按 管内水银面上升b 把玻璃管倾斜 水银柱长度增加 最后充满全管c 管内外水银面高度差为76cmd 管内外水银面高度差为77cm 76cm b