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(共25張PPT)
第八章 壓強(qiáng)與浮力
第4節(jié) 大氣壓強(qiáng)
新知導(dǎo)入
液體由于受到重力，且具有流動(dòng)性，所以液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
我們生活在大氣層的底部，受不受大氣的壓強(qiáng)呢？
1.知道大氣壓強(qiáng)的存在。
2.知道如何簡(jiǎn)單估測(cè)大氣壓，理解托里拆利實(shí)驗(yàn)。
3.了解生活中一些應(yīng)用大氣壓強(qiáng)的例子。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
4.知道大氣壓與海拔高度、液體沸點(diǎn)的關(guān)系。
水沒有從杯中流出，
是誰(shuí)托住了紙片？
小試管不下落反而上升，
這是誰(shuí)的作用？
注射器的活塞為什么
沒有被鉤碼拉下來(lái)？
下圖所示的情景說(shuō)明了什么？
和液體一樣，空氣內(nèi)部也存在壓強(qiáng)
讓我們?cè)偻ㄟ^幾個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證
大氣有壓強(qiáng)的存在
一
新知學(xué)習(xí)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紙片沒有掉落下來(lái)
實(shí)驗(yàn)分析: 紙片受到空氣的作用力
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：紙片受到大氣壓強(qiáng)的作用
【實(shí)驗(yàn)1】體驗(yàn)大氣壓
視頻演示
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩個(gè)吸盤沒有被拉開
實(shí)驗(yàn)分析: 吸盤受到空氣的作用力
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：吸盤受到大氣壓強(qiáng)的作用
你還能舉出哪些證明大氣壓存在的事例？
【實(shí)驗(yàn)2】體驗(yàn)大氣壓
視頻演示
1654年5月8日，德國(guó)馬德堡市市長(zhǎng)奧托·馮·格里克做了一個(gè)轟動(dòng)一時(shí)的實(shí)驗(yàn)。他把兩個(gè)半徑約為20cm的中空銅質(zhì)半球緊密地結(jié)合成一個(gè)大圓球，并抽去球內(nèi)的空氣。這時(shí)，許多人使勁也拉不開。后來(lái)，市長(zhǎng)叫人拉來(lái)了16匹馬，分成兩隊(duì)使勁拉，在一聲巨響中，兩個(gè)半球被拉開了。這就是物理學(xué)史上著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。是什么神奇的力量使兩個(gè)半球緊緊地粘在一起的呢？
馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
大量實(shí)驗(yàn)證明，大氣內(nèi)部的各個(gè)位置確實(shí)存在著壓強(qiáng)。由大氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng) ，簡(jiǎn)稱大氣壓。
既然大氣壓強(qiáng)存在，那么要如何測(cè)量它呢？
2.大氣壓存在的原因
大氣受到重力作用且具有流動(dòng)性。
1.大氣壓的存在
想一想
世界上第一個(gè)精確測(cè)出大氣壓值是誰(shuí)？怎樣測(cè)量的呢？
托里拆利
托里拆利實(shí)驗(yàn)——第一個(gè)精確測(cè)出大氣壓值
怎樣測(cè)量大氣壓
二
托里拆利實(shí)驗(yàn)
視頻演示
托里拆利實(shí)驗(yàn)
真空
實(shí)驗(yàn)原理：
h=
真空
h=
實(shí)驗(yàn)分析：玻璃管上端為真空，沒有壓強(qiáng)，玻璃管內(nèi)的水銀之所以能夠高于水銀槽內(nèi)的水銀，就是因?yàn)樗y槽內(nèi)的水銀受到大氣壓強(qiáng)的作用。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：大氣壓強(qiáng)的數(shù)值等于它支撐的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),即p大氣=p水銀=ρ水銀gh。我們通常把760 mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，用字母p0表示。
=ρ水銀 gh
=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m
=1.013×105 Pa
p大氣= p水銀
標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 ：p0= 1.013×105 Pa
粗略計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可取為1×105 Pa
大氣壓的數(shù)值
做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，若玻璃管內(nèi)混有少量空氣，會(huì)影響水銀柱的高度嗎？
0.76m
少量空氣
真空
做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，若玻璃管內(nèi)混有少量空氣，則測(cè)量的結(jié)果比實(shí)際大氣壓小。
測(cè)量大氣壓的儀器
在技術(shù)上，可以直接用儀器測(cè)量出大氣壓強(qiáng)的大小。如圖1所示的汞氣壓表，是在托里拆利實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上研制成的。圖2是無(wú)液氣壓計(jì)，表盤指針能顯示氣壓的大小。
現(xiàn)象解釋:人們使用針管吸藥液時(shí),將針管內(nèi)的空氣吸出,使得吸管里面的氣壓小于外界大氣壓,大氣壓將藥液壓入針管中。（鋼筆吸墨水和吸管喝飲料同理）
大氣壓在生活中的應(yīng)用
針管吸藥液
鋼筆吸墨水
大氣壓與人類生活
三
吸管喝飲料
①提起活塞，閥門A受到大氣壓的作用關(guān)閉。活塞下面，空氣稀薄，氣壓小于外界的大氣壓。低處的水受到大氣壓的作用，推開閥門B進(jìn)入圓筒。
②當(dāng)壓下活塞時(shí)，閥門B在水壓下關(guān)閉，水被阻不能向下流動(dòng)，于是沖開閥門A進(jìn)入圓筒的上部。
③再提起活塞時(shí)，活塞上面的水迫使閥門A關(guān)閉，水從側(cè)管流出。同時(shí)井的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進(jìn)入圓筒。
活塞式抽水機(jī)
離心式水泵
工作原理：水泵啟動(dòng)前，應(yīng)使泵殼里灌滿水。啟動(dòng)后，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將殼里的水甩到出水管內(nèi)，從而造成葉輪轉(zhuǎn)軸附近的氣壓減小，這樣水就在大氣壓強(qiáng)的作用下，推開底閥沿著進(jìn)水管進(jìn)入泵殼。進(jìn)來(lái)的水又被葉輪甩到出水管內(nèi)……只要電動(dòng)機(jī)持續(xù)地帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，水就會(huì)不斷地從低處“流”向高處。
離心式水泵
從視頻中可以發(fā)現(xiàn),燒瓶中的水剛停止沸騰,現(xiàn)將注射器的活塞向外拉,觀察到的現(xiàn)象是水重新沸騰起來(lái)。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明水的沸點(diǎn)隨氣壓的減小而降低。
1.水的沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系
視頻演示
【視野拓展】
2.大氣壓與海拔的關(guān)系
為什么在青藏高原上，煮面條會(huì)煮不熟？
因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100 ℃，而海拔越高，大氣壓越低；氣壓越低，水的沸點(diǎn)則越低；所以面條會(huì)煮不熟。
大氣壓強(qiáng)
大氣壓的存在
大氣壓的測(cè)量
空氣內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng)
產(chǎn)生原因：重力、流動(dòng)性
托里拆利
實(shí)驗(yàn)
管內(nèi)外水銀面高度差約為760mm
標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可取1×105Pa
大氣壓與人類生活
抽水機(jī)、水泵等方面的應(yīng)用
課堂總結(jié)
1.下列現(xiàn)象中不屬于大氣壓強(qiáng)現(xiàn)象的是（　　）
A．用吸盤掛鉤掛衣服
B．用吸管吸飲料
C．潛水員作業(yè)時(shí)要穿抗壓潛水服
D．鋼筆吸墨水
C
課堂練習(xí)
2.在冬季，剩下的半瓶熱水的暖水瓶經(jīng)過一個(gè)夜晚后，第二天拔瓶口的軟木塞時(shí)會(huì)覺得很緊，不易拔出來(lái)，其主要原因是（ ）
A. 軟木塞受潮膨脹
B. 瓶口因溫度降低而收縮變小
C. 瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低而把瓶塞黏住
D. 瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，大氣壓把瓶塞壓緊
D
3.在大氣壓等于760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)的房間里做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)果管內(nèi)水銀柱高度為740mm,其可能原因是（ ）
A.管子內(nèi)徑太小
B.管子上端有少量空氣
C.管子太長(zhǎng)
D.管子傾斜了
B
4．小亮同學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)室利用托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)量大氣壓強(qiáng)的值，實(shí)驗(yàn)時(shí)他沒有將玻璃管豎直放置，而是稍稍傾斜了，如圖所示，則此時(shí)大氣壓強(qiáng)等于________mm 水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)；如果現(xiàn)在在該實(shí)驗(yàn)室做“觀察水沸騰”的實(shí)驗(yàn)，測(cè)得水的沸點(diǎn)將________ (填“高于”“等于”或“低于”)100 ℃。
750
低于

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