資源簡介

8.3 大氣壓與人類生活
素養(yǎng)目標(biāo)
1.通過動手實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象確認(rèn)大氣壓的存在;能說出幾個(gè)證明大氣壓存在的例子。
2.重點(diǎn):描述托里拆利實(shí)驗(yàn)測大氣壓的方法;說出標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小。
3.解釋大氣壓隨高度的增加而減小,大氣壓強(qiáng)的大小可以用氣壓計(jì)來測量;說出高壓鍋的原理,判斷液體的沸點(diǎn)跟表面氣壓的關(guān)系。
4.運(yùn)用大氣壓知識解釋日常生活、生產(chǎn)中的有關(guān)現(xiàn)象,體會物理與生活的緊密聯(lián)系。
學(xué)法指導(dǎo)
用生活中的物品,比如:塑料掛衣鉤、玻璃杯、空易拉罐等做一些跟氣壓有關(guān)的實(shí)驗(yàn),仔細(xì)觀察現(xiàn)象,積極思考問題,確認(rèn)大氣壓強(qiáng)的存在。分析大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。通過看課本預(yù)習(xí),說出托里拆利實(shí)驗(yàn)的依據(jù),標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng)的大小,會用大氣壓強(qiáng)解釋簡單的現(xiàn)象。
【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】
知識點(diǎn)一 怎樣知道大氣有壓強(qiáng)
1.估算一下你教室里空氣的質(zhì)量有多大 (空氣的密度ρ=1.29 kg/m3)
思考:空氣有質(zhì)量,受到重力的作用,空氣對浸在它里面的物體是否有壓力的作用 在壓力作用面上是否產(chǎn)生壓強(qiáng)
2.將玻璃杯注滿水,用硬紙片蓋住杯口,將玻璃杯倒置如圖所示。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
分析原因: 。
以上現(xiàn)象說明,空氣內(nèi)部各個(gè)方向也都存在壓強(qiáng),這種壓強(qiáng)稱為 ,簡稱 。
3.著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)有力地證明了 的存在。
【參考答案】
知識點(diǎn)一
1.答:教室的容積:V=abh=8 m×7 m×3.5 m=196 m3
空氣的質(zhì)量:m=ρV=1.29 kg/m3×196 m3=252.84 kg。
2.紙片沒有掉下來,杯中的水也沒有流出來　玻璃杯中注滿水,杯里的空氣被排出,杯內(nèi)水對硬紙片產(chǎn)生的壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng),外面的大氣壓將硬紙片托住,所以水沒有流出來　大氣壓強(qiáng)　大氣壓或氣壓
3.大氣壓
知識點(diǎn)二 怎樣測量大氣壓
4.意大利科學(xué)家 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置首先測定了大氣壓的值。由于玻璃管內(nèi)部沒有 ,管內(nèi)汞面上方形成 ,管外汞面上受到大氣壓強(qiáng),大氣壓支持著玻璃管內(nèi)的汞柱。此時(shí)的大氣壓強(qiáng)跟管內(nèi)的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng) 。
5.*探究活動:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),用所給的器材測出教室里大氣壓有多大 寫出實(shí)驗(yàn)的步驟。
實(shí)驗(yàn)器材:長約1 m一端封閉的玻璃管、汞槽、米尺、水銀、乳膠手套。
實(shí)驗(yàn)步驟:
6.利用托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置測量大氣壓強(qiáng)時(shí),當(dāng)玻璃管內(nèi)的水銀柱穩(wěn)定后,在玻璃管的頂部穿一小孔,那么管內(nèi)的水銀液面將 ( )
A.保持不變
B.逐漸下降,最終與管外液面相平
C.逐漸上升,最終從小孔中流出
D.稍微下降一些
7.*1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約等于 Pa,相當(dāng)于 mm高的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
8.人們常用來測量氣壓的儀器有 、 等。
【參考答案】
知識點(diǎn)二
4.托里拆利　空氣　真空　相等
5.(1)將玻璃管中灌滿汞,戴上乳膠手套用手指堵住管口倒插在汞液槽中;
(2)放開堵管口的手指,讓管內(nèi)汞液流下;
(3)當(dāng)管內(nèi)汞液不在下降時(shí),測出管內(nèi)外汞液面的高度差h;
(4)根據(jù)p=ρgh算出大氣壓的值。
6.B
7.1.013×105　760
8.無液氣壓計(jì)　汞氣壓表
知識點(diǎn)三 大氣壓與人類生活
9.離地面越高的地方,空氣越 ,大氣壓強(qiáng) ,所以大氣壓隨高度的增加而 。
10.人為什么會出現(xiàn)高山反應(yīng)
11.由探究沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)可知:液體表面上氣壓越高,液體的沸點(diǎn) 。反之,氣壓越低,液體的沸點(diǎn) 。在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)是 。
12.高山上煮雞蛋,用再大的火雞蛋也煮不熟的原因是 ( )
A.高山上氣溫太低
B.爐火溫度不夠大
C.水沸騰的時(shí)間太短
D.大氣壓小,水的沸點(diǎn)低
13.*在高山上為什么要用高壓鍋煮飯
【參考答案】
知識點(diǎn)三
9.稀薄　越小　減小
10.答:由于高度越高,空氣越稀薄,氣壓就越低,因此人在剛進(jìn)入山區(qū)時(shí),會因?yàn)楦叨韧蝗辉龈?人體來不及適應(yīng),而產(chǎn)生體內(nèi)氧氣供應(yīng)不足的情形,高度越高,產(chǎn)生的反應(yīng)就越劇烈,稱為高山反應(yīng)。
11.越高　越低　100 ℃
12.D
13.答:高壓鍋密封性能好,鍋內(nèi)的水蒸氣壓強(qiáng)比外界大氣壓高,水的沸點(diǎn)升高,可以將食物煮熟。
合作探究
【合作探究】
任務(wù)驅(qū)動一 問題思考
做托里拆利實(shí)驗(yàn)中的汞液有毒,可不可以換成水來進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 分析其利弊。
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動一
分析:理論上可以將汞換成水。
若用水實(shí)驗(yàn), 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可支持的水柱h==≈10.3 m
有利的一方面:水這種物質(zhì)選取方便,無毒。
不利的一方面:需選用長度大于10 m、一端封閉的玻璃管,操作起來非常不方便。
任務(wù)驅(qū)動二 粗略測量大氣壓值
為測量大氣壓強(qiáng)的數(shù)值,實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),將塑料掛鉤吸盤按壓在光滑水平玻璃下面,擠出塑料吸盤內(nèi)的空氣,測出吸盤壓在玻璃上的面積為S;將裝適量細(xì)沙的小桶輕輕掛在吸盤下面的塑料掛鉤上,如圖所示,用小勺輕輕向桶內(nèi)加細(xì)沙,直到塑料吸盤剛好脫落玻璃板,測出此時(shí)塑料掛鉤、小桶和沙的總重力為G。
(1)吸盤即將脫離玻璃板時(shí),空氣對塑料吸盤的壓力大小是G,所測大氣壓強(qiáng)的數(shù)值是 。
　　(2)該方法所測大氣壓強(qiáng)數(shù)值往往比實(shí)際值小一些,你認(rèn)為產(chǎn)生這一誤差的原因可能是(一條即可) 。
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動二
(1)
(2)吸盤的空氣沒有完全擠出(或吸盤的氣密性不好;實(shí)驗(yàn)過程中有外部空氣進(jìn)入吸盤;等)
任務(wù)驅(qū)動三 探究活動
實(shí)驗(yàn)探究:液體沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系是怎樣的
實(shí)驗(yàn)器材:燒瓶、酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、大注射器。
實(shí)驗(yàn)步驟:(1)如圖所示,將水加熱至沸騰后停止加熱,水停止沸騰;(2)用大注射器抽出瓶內(nèi)空氣。
現(xiàn)象: 。
分析論證: 。
結(jié)論: 。
【參考答案】
任務(wù)驅(qū)動三
停止沸騰的水又沸騰了　停止加熱,水溫度降低。抽出空氣,瓶內(nèi)的氣壓降低。停止沸騰的水再次沸騰說明水的沸點(diǎn)降低了　液體的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān),氣壓降低時(shí)沸點(diǎn)降低,氣壓增大時(shí),沸點(diǎn)升高

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