大气压强（课件）-人教版物理八年级下学期

9.3大气压强第3节大气压强阴阳壶又称九曲鸳鸯壶，是古代宫廷常用来暗杀的一种制作精密的酒壶。酒壶中间有一层隔断，将壶一分为二，一边装酒，一边装毒药，用于毒害他人。第3节大气压强学习目标1.物理观念：通过观察生活实例和实验，验证大气压强的存在，了解标准大气压的数量级。2.科学思维：通过学习托里拆利实验，体会间接测量大气压大小的科学方法，培养科学推理和论证能力。3.科学探究：通过进一步设计实验来验证大气压强的存在，提出实验设计的思路，培养设计实验与制订方案的能力。能够基于证据作出合理解释，并通过实验数据进行验证和交流，提升科学探究能力。4.科学态度与责任：通过学习大气压强及其与人类生活的关系，体会科学技术对人类生活的影响，形成尊重事实、实事求是的科学态度。了解关于“阴阳壶”、“拔火罐”的传统文化，增强民族自豪感和社会责任感。第3节大气压强大气压强的存在一一、大气压强的存在①液体受到重力，对容器底部有压力，所以会产生压强；②液体具有流动性，所以对容器侧壁有压强。气体也会受到重力，具有流动性那么会不会像液体压强一样，存在一个“大气压强”呢？还记得液体压强是怎么产生的吗？一、大气压强的存在1.实验分析：大气压的存在硬纸片掉下来。杯内水的压强大气向上的压强②硬纸片盖在倒满水的塑料杯口，倒置。硬纸片是因为受到了

作用。①硬纸片盖在空塑料杯口，倒置。重力③将杯子朝着不同的方向没有小于硬纸片掉下来大气都有压强没有各个方向（1）覆杯实验掉下来了一、大气压强的存在（2）马德堡半球实验①1654年5月8日，德国马德堡市市长、抽气泵的发明者奥托·格里克做了一个令人惊奇的实验。他将两个直径约为36cm的铜质空心半球紧扣在一起，用抽气泵抽出球内空气，然后用16匹马分别向相反方向拉两个半球，结果16匹马费了很大的劲才拉开。两个半球被拉开时，爆发剧烈响声。假如不抽去半球内空气，用手就能拉开它们。这就是历史上著名的马德堡半球实验。一、大气压强的存在②分析马德堡半球实验球体内部没有气体，也就没有向外的压强（压力），外部有大气，对半球的四周表面有压强，所以是大气压强（压力）把两个半球紧紧压在一起。马德堡半球实验，证明大气存在压强并且很大。p大气压p大气压p大气压p大气压一、大气压强的存在一、大气压强的存在2.大气压（1）大气层：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大地，保护、养育着地球上的生命。这层厚厚的气体，人们通常称之为大气层。（2）大气压强：空气和液体一样，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。（3）大气压产生的原因：地球周围的空气层因地球的吸引而受到重力作用，同时空气又具有流动性，因此大气对浸在空气中的物体表面就产生了压强。我们生活中的哪些现象和大气压强有关呢？一、大气压强的存在（4）大气压存在的现象吸饮料针管吸药液一切吸液体的过程都是靠管内外气体压强差将液体“压”的过程吸饮料拔火罐一、大气压强的存在吸气时，肺内气压，大气压把空气“压”进肺内呼气时，肺内气压，二氧化碳被“压”出肺外降低升高一、大气压强的存在【例题1】如图所示，小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一片硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下。对整个探究活动的分析正确的是（）A．探究的问题：大气压强有多大B．探究的问题：大气向各个方向的压强相等C．探究的问题：研究水的重力与大气压力的关系D．探究的问题：大气对各个方向都有压强D二、大气压强的测量大气压的测量二二、大气压强的测量（1）测量方法在如图实验装置中，如果根据大气压所能托起水柱的最大高度，我们根据p气=p液就能测出大气压的数值。大气压强p

水的压强P如何测量大气压强的大小？测量原理：p气=ρ液gh二、大气压强的测量用水来测量大气压的数值不方便操作，你有没有更好的改进建议测量二、大气压强的测量大气压强p

水的压强P测量原理：p气=ρ液gh二、大气压强的测量3.标准大气压

托里拆利当时测得管内外水银面的高度差为760mm。根据液体压强的公式，760mm高的水银柱产生的压强

p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa大气压还可以用水银柱的高度差来表示p0=1.013×105Pa=760mmHg二、大气压强的测量5.气压计气压计：测量大气压的仪器叫作气压计。（1）水银气压计水银气压计比较准确，但携带不便。（2）金属盒气压计（又称无液气压计）它的主要部分是一个波纹状真空金属盒，大气压变化时，金属盒会发生变化，传动装置将这种变化转化为指针的偏转，指示出大气压的大小。二、大气压强的测量【例题2】如图所示是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法正确的是（）A．玻璃管倾斜后会影响实验测量结果B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气C．大气压的数值等于760mm水银柱产生的压强D．因为大气压大于玻璃管内这段水银柱产生的压强，所以水银柱不会落下C五、课堂总结三课堂总结与课后挑战课堂总结①首次测出大气压的大小的实验：②标准大气压：③气压计：水银气压计、金属盒气压计。大气压的测量大气压的存在①大气对物体产生的压强叫②产生原因：空气受到且具有③大气压存在的现象：④证明大气压存在的实验：大气压强重力流动性托里拆利实验马德堡半球实验p0=760mmHg=1.013×105Pa课后挑战大气压可以“托起”一段液柱，而液柱的高度也可以反映大气压的大小。思考一下，我们能不能利用这个原理来设计一款气压计呢？三、大气压与海拔高度的关系大气压与海拔高度的关系三三、大气压与海拔高度的关系1.自制气压计（1）制作方法在玻璃瓶内装入适量带颜色的水，用穿有透明细塑料管的橡胶塞塞住瓶口。从细塑料管上端向瓶内吹入空气，使细塑料管内水面上升到瓶口以上。最后，在细塑料管上标注刻度以测量水柱高度的变化。水玻璃管瓶塞根据玻璃管内水柱的高低，就可以知道外部大气压强的大小。三、大气压与海拔高度的关系p水p0在玻璃管内的底部取一液片“AB”，因为液片静止，所以液片上下两面受到的压强相等

即

p内=p大气压+p水

P内=p0+ρ水gh水因为瓶内气压基本不变，即水对液片向上的压强

p内基本不变，所以当外界大气压强

p0降低时，玻璃管内水的高度h水会变大。该气压计会受温度的影响，当温度升高时，瓶内气压P内变大，h水变大。p内ABh水（2）自制气压计的测量原理三、大气压与海拔高度的关系2.大气压与高度的关系（1）实验探究将整个装置放在电梯中进行实验，观察水柱的高度与楼层的关系。使电梯从一楼到十二楼，观察并记录水面的变化情况。楼层12345┈管内与瓶内水面的高度差/cm三、大气压与海拔高度的关系下表是某一次实验中的数据，分析数据，可得到什么结论？现象：拿着自制气压计从一楼到五楼，会发现管内水面的高度差变大。结论：大气压随高度的增加而减小。注意：使用自制气压计时，瓶口必须密闭，不能漏气。不要用手直接拿瓶子，以免瓶子受热，影响瓶内气体的压强。楼层12345管内与瓶内水面的高度差/cm55.35.766.3三、大气压与海拔高度的关系（2）大气压与高度的关系①大气压随高度增加而减小，在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小100pa。在珠穆朗玛峰的峰顶，大气压只有3.2×104Pa。大气压强随海拔高度而变化三、大气压与海拔高度的关系（3）高度计如果无液气压计的刻度盘上标上的是高度，就变成了高度计。因为大气压强随高度的增加而减小，我们可测出不同高度的气压值，把它们的对应关系刻在无液气压计的刻度盘上即可。气压计高度计三、大气压与海拔高度的关系【例题3】小皓同学自制了一个气压计，如图所示：玻璃管内水的高度h=5cmg，取10N/kg。由图可知，气压计玻璃瓶内的空气压强________（选填“大于”、“小于”或“等于”）玻璃瓶外空气的压强，玻璃瓶内外大气压强差为________Pa，小皓拿着该气压计从山底开始爬山，爬山过程中玻璃管内水的高度会_______（选填“升高”或“降低”），到山顶，小皓发现玻璃管内水柱的长度变化了23cm，则该山大约高_______m（玻璃管足够长，不考虑温度的影响，在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa）。230大于500升高四、液体沸点跟气压的关系液体沸点跟气压的关系四四、液体沸点跟气压的关系1.液体沸点跟气压的关系（1）探究实验如图所示，将水加热至沸腾后停止加热，沸腾停止，若将烧瓶内部的空气抽出，停止沸腾的水又重新沸腾起来。现象分析：抽出空气，瓶内的气压降低，停止沸腾的水还能重新沸腾起来，说明瓶内水的沸点降低了。实验结论：液体的沸点与液体表面上方的气压有关，气压降低，沸点降低，气压升高，沸点升高。四、液体沸点跟气压的关系（2）水的沸点与气压值对照表气压值（×103pa）12351020305070101沸点（℃）41623324660698190100观察表格可以得出水的沸点与气压之间的关系：气压越大，水的沸点越高；气压越小，水的沸点越低。在海拔8848m的珠穆朗玛峰顶上，大气压约为31000pa，水的沸点大约是70℃（69~75℃间），这样的温度，连面条也煮不熟。在标准大气压下，水的沸点100℃.四、液体沸点跟气压的关系2.高压锅的原理高压锅把水紧密地封闭起来，水受热蒸发产生的水蒸气不能扩散到空气中，只能保留在高压锅内，就使高压锅内部的气压高于1个大气压，水的沸点升高，要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境，饭就容易很快做熟了，并且相当酥烂。家用高压锅使用温度大约为110～120℃高原边防哨所战士用压力锅煮面条四、液体沸点跟气压的关系【例题4】寒假期间小吴同学和父母去西藏旅游，旅游期间细心的小吴同学发现一个有趣的现象，用普通的锅煮不熟面条，他回想起了物理老师做过如图所示的实验，在烧瓶中注入刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，

再用_______（选填“冷水”或“热水”）浇烧瓶的底部，可以观察到水重新_______；通过该实验小吴同学终于明白了在高原地区普通锅煮不熟面条的道理，其道理是：_________________。气压越低，沸点越低冷水

沸腾五、课堂总结五课堂总结四、液体沸点跟气压的关系①大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强。②产生原因：空气受重力，且具有流动性。③大气压存