2.3大氣壓強（課件）八年級上冊科學（華師大版）

-3大氣壓強

YF01通過觀察、實驗，檢驗大氣壓強的存在。能通過實例說出大氣壓在生產(chǎn)、生活中的應用。02能簡單描述托里拆利實驗，能說出標準大氣壓的數(shù)量級，能說出大氣壓隨高度變化的規(guī)律。03能說出液體沸點跟氣壓的關系。教學目標一課堂引入二1654年，奧托·格里克在馬德堡市公開表演一個著名實驗——馬德堡半球實驗。他把兩個直徑約為37cm銅質(zhì)空心半球緊緊地扣在一起，用抽氣機抽出球內(nèi)的空氣，最后用16匹馬費了很大的勁才把它們拉開。是什么使兩個半球如此難以分開？大氣壓強的存在三1、覆杯實驗一、將平口杯裝滿水，用硬紙片蓋住杯口，用手按住，并倒置過來，放手后看到什么現(xiàn)象？二、將平口杯裝滿水，用硬紙片蓋住杯口，用手按住，并倒置過來，放手后看到什么現(xiàn)象？硬紙片和杯子里的水都不落下來大氣壓強的存在三1、覆杯實驗硬紙片為什么不會掉下來呢？又是什么力量托著硬紙片呢？硬紙片倒過來或朝向各個方向都不會掉下來。實驗現(xiàn)象1提出問題現(xiàn)象分析p大氣壓硬紙片受重力作用，還受到水向下的壓力作用，但并沒有下落，說明它一定受到向上的力的作用。這個力的施力物體只能是大氣，說明大氣存在壓強p大氣壓將紙杯朝不同的方向，發(fā)現(xiàn)硬紙片都不會脫落。說明大氣向各個方向都有壓強大氣壓強的存在三將蓋有紙片、盛滿水的試管朝四周時，紙片會掉下來嗎？大氣壓強的存在三2、瓶吞雞蛋一、在廣口瓶內(nèi)裝少量細沙，將一塊浸有酒精的棉花點燃后投入瓶中，然后迅速把剝?nèi)さ氖祀u蛋緊蓋在瓶口上。待紙熄滅后，向瓶外澆冷水，待會雞蛋被壓入了瓶中。二、待紙熄滅后，向瓶外澆冷水，待會雞蛋被壓入了瓶中。大氣壓強的存在三2、瓶吞雞蛋實驗現(xiàn)象2雞蛋會被瓶子吞進去。提出問題為什么雞蛋會被瓶子吞進去呢？p大氣壓p內(nèi)現(xiàn)象分析當瓶中空氣溫度降低時，內(nèi)部氣壓變小，當瓶內(nèi)氣壓小于外部大氣壓時，外界的大氣壓會把雞蛋壓進去。大氣壓強的存在三3、馬德堡半球實驗1654年，馬德堡市市長奧托?格里克公開表演了一個著名的實驗。他將兩個直徑為30多厘米的空心銅球緊貼在一起，用抽氣機抽出球內(nèi)的空氣，然后讓馬向相反的方向拉兩個半球。直到兩邊的馬各增加到8匹時，才把半球拉開，這就是歷史上著名的馬德堡半球實驗。模擬馬德堡半球實驗大氣壓強的存在三3、馬德堡半球實驗實驗現(xiàn)象3兩邊各有8匹馬才把兩個半球拉開。提出問題為什么兩個半球很難被拉開呢？現(xiàn)象分析球體內(nèi)部沒有氣體，也就沒有向外的壓強（壓力），外部有大氣，對半球的四周表面有壓強，所以是大氣壓強（壓力）把兩個半球緊緊壓在一起。p大氣壓p大氣壓p大氣壓p大氣壓馬德堡半球實驗，證明大氣存在壓強并且很大。大氣壓強的存在三4、大氣壓強（1）概念：大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓或氣壓。（2）大氣壓產(chǎn)生的原因：地球周圍的空氣層因地球的吸引而受到重力作用，同時空氣又具有流動性，因此大氣對浸在空氣中的物體表面就產(chǎn)生了壓強。（3）大氣壓的特點：①在大氣層內(nèi)部向各個方向都有壓強；②在同一高度、同一地點向各個方向的壓強大小相等。大氣壓強的存在三（4）大氣壓存在的現(xiàn)象吸飲料針管吸藥液

鋼筆吸墨水一切吸液體的過程都是靠管內(nèi)外氣體壓強差將液體“壓”的過程大氣壓強的存在三生活中證明大氣壓存在的實例?塑料吸盤懸空杯子里的水塑料瓶變形瓶子吞雞蛋塑料吸盤在大氣壓作用下能貼在光滑的墻壁上。如果在塑料吸盤上戳個小孔,空氣通過小孔進入塑料吸盤和光滑墻壁之間,吸盤便不能貼在光滑墻壁上。杯子里裝滿水，用硬紙片蓋住杯口，將杯子倒置，杯中的水不會流出來。在剛盛過熱水的密閉空塑料瓶上澆上冷水，塑料瓶被大氣壓扁了。點燃浸過酒精的棉花,放入瓶中,然后用剝了皮的熟雞蛋堵住瓶口，雞蛋被大氣慢慢壓進瓶內(nèi)

大氣壓的測量四在如圖實驗裝置中，如果根據(jù)大氣壓所能托起水柱的最大高度，我們就能測出大氣壓的數(shù)值。

人們發(fā)現(xiàn)用水做實驗時，水柱太高，達到10米多高，不方便，能否用密度大的水銀代替？意大利科學家托里拆利解決了這個問題，用水銀測出了大氣壓的大小，叫做托里拆利實驗。①測量方法p大氣p水最大大氣壓的測量四①在長度大約1米、一端封閉、一端開口的玻璃管中灌滿水銀，排出空氣。③待開口端全部浸入水銀時放開手指，將管子豎直固定，當管內(nèi)水銀停止下降時，讀出此時水銀柱的高度，約760mm。②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指緊緊堵住玻璃管開口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里。②托里拆利實驗過程大氣壓的測量四P大氣壓=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa粗略計算時可取標準大氣壓為1×105Pa為什么大氣壓強等于水銀柱的壓強？因為是玻璃管外部的大氣壓強支持著水銀柱，所以大氣壓強就等于管內(nèi)水銀柱的壓強。③托里拆利實驗原理p大氣壓=p水銀大氣壓的測量四在1954年第十屆國際計量大會上，科學家對大氣壓規(guī)定了一個“標準”：在緯度45°的海平面上，當溫度為0℃時，760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強叫做1標準大氣壓。1標準大氣壓=1.013×105Pa=760毫米水銀柱④標準大氣壓大氣壓的兩個常用單位:帕（pa）、

毫米水銀柱高（mmHg柱）

大氣壓的測量四討論交流①如果把水銀換成水，那么大氣壓托起的水柱有多高？h水===10.33mP大ρ水g

知道實驗室不用水做托里拆利實驗了吧。用這么長的玻璃管太不方便了吧！把ρ水銀換成ρ水，則托起的水柱高度:相當于大約3層樓的高度。

大氣壓的測量四②如果玻璃管傾斜，會影響結果嗎？為什么?760mm根據(jù)P=ρ水銀gh，因為液體（水銀）的壓強只與密度和深度有關。如果玻璃管傾斜，進入到玻璃管內(nèi)水銀的長度會變大，但是水銀柱的豎直高度不變，依舊是760mm，所測量的大氣壓值不會變化，所以不會影響結果。實驗分析大氣壓的測量四實驗分析③改用粗一些或細一些的玻璃管，會影響結果嗎？為什么?根據(jù)P=ρ水銀gh，因為液體（水銀）的壓強只與密度和深度有關，與液體的橫截面積無關，所以改用粗一些或細一些的玻璃管不會影響結果。大氣壓的測量四④如果玻璃管內(nèi)漏進去一些空氣，會影結果嗎？為什么?實驗時，如果玻璃管內(nèi)漏進去一些空氣，因為管內(nèi)空氣能夠產(chǎn)生壓強，所以會使水銀柱的液面下降，測量結果變小。740有氣體實驗分析大氣壓的測量四能力提升：吸盤重力法實驗器材：吸盤,玻璃板,刻度尺,小桶,細沙測量的物理量：吸盤剛剛拉脫時小桶和細沙的總重力G、吸盤直徑D與吸盤拉力法原理一樣，只是將彈簧測力計換成小桶，慢慢往小桶內(nèi)加入細沙，直至將吸盤剛剛拉脫大氣壓表達式：【吸盤法誤差分析】吸盤內(nèi)空氣不能完全排出，導致測出的F或G值偏小，大氣壓值偏小大氣壓的測量四能力提升：注射器拉力法實驗器材：注射器、彈簧測力計、刻度尺測量的物理量：活塞剛剛被拉動時彈簧測力計的示數(shù)F、注射器的全部刻度長度L將注射器活塞推針筒底端,然后用一個橡皮帽堵住注射器針筒。用彈簧測力計拉注射器活塞頸部,活塞剛剛被拉動時的示數(shù)F就等于活塞受到的大氣壓力。從注射器筒上找到標明的容積V,并用刻度尺量出注射器筒全部刻度的長度L,則活塞面積S=V/L,最后利用壓強公式p=F/S即可算出大氣壓的值大氣壓表達式：p=FL/V【吸盤法誤差分析】注射器內(nèi)空氣不能完全排出、注射器漏氣、活塞與筒壁摩擦較大等導致誤差較大大氣壓的測量四能力提升：吸盤拉力法實驗器材：吸盤,玻璃板,彈簧測力計,刻度尺測量的物理量：吸盤剛剛拉脫時彈簧測力計示數(shù)F、吸盤直徑D將吸盤吸在玻璃板上,用彈簧測力計拉吸盤,吸盤剛剛拉脫時彈簧測力計的示數(shù)F就等于吸盤受到的大氣壓力,測出吸盤的直徑D即可得到吸盤的面積S,再利用壓強公式p=F/S專即可算出大氣壓的值大氣壓表達式：大氣壓的變化五（1）大氣壓與高度的關系:大氣壓隨海拔高度的增加而減小。海拔越高，氣壓越低;海拔越低，氣壓越高。在海拔3000m以內(nèi)，大約每上升10m，大氣壓降低100Pa。由于高山上海拔較高,液體的沸點隨大氣壓的降低而降低,所以高山上水的沸點低,會出現(xiàn)煮不熟食物的現(xiàn)象,因此高山上需要用高壓鍋來做飯。大氣壓的變化五（2）大氣壓強與天氣的關系:空氣中水蒸氣含量越低，氣壓越高。一般來說，晴天比陰天氣壓高;冬天比夏天氣壓高。大氣壓的變化五知識拓展：氣體體積與壓強的關系在溫度不變的條件下，一定質(zhì)量的氣體，體積越小壓強越大，體積越大壓強越小。比如擠壓氣球時，隨著擠壓的程度增大，氣球內(nèi)的壓強越來越大，直到將氣球壓破。大氣壓的變化五水的沸點與大氣壓的關系（1）進行實驗如圖所示，將水加熱至沸騰后停止加熱，沸騰停止，若將燒瓶內(nèi)部的空氣抽出，停止沸騰的水又重新沸騰起來。（2）現(xiàn)象分析抽出空氣，瓶內(nèi)的氣壓降低，停止沸騰的水還能重新沸騰起來，說明瓶內(nèi)水的沸點降低了。（3）實驗結論液體的沸點與液體表面上方的氣壓有關，氣壓降低，沸點降低，氣壓升高，沸點升高。大氣壓的變化五（4）水的沸點與氣壓值對照表氣壓值（×103pa）12351020305070101沸點（℃）41623324660698190100觀察表格可以得出水的沸點與氣壓之間的關系：氣壓越大，水的沸點越高；氣壓越小，水的沸點越低。在海拔8848米的珠穆朗瑪峰頂上，大氣壓約為31000pa，水的沸點大約是：70℃（69~75℃間），這樣的溫度，連面條也煮不熟。

在標準大氣壓下，水的沸點100℃當堂測試六1、將一個玻璃杯子灌滿水，取硬紙片蓋于杯口，壓緊后將杯子倒置，放開壓紙片的手，水和紙片竟然不掉下來，這就是驚險、奇妙的覆杯實驗。對如圖所示的狀態(tài)，下列說法錯誤的是（）A．水不流出來說明大氣只有向上的壓強B．杯內(nèi)的水對此時的杯底也有壓力C．杯內(nèi)的水產(chǎn)生的最大壓強與倒置之前是一樣的D．大氣壓與液壓一樣朝各個方向都有壓強A當堂測試六A．水不流出來說明大氣向上有壓強，而不是只有向上有壓強，故A錯誤，符合題意；B．大氣對紙片的壓強通過杯中的水傳遞給杯底，所以，杯內(nèi)的水對此時的杯底也有壓力，故B正確，不符合題意；C．杯內(nèi)倒?jié)M水，無論倒放還是正放，水的深度不變，由p=ρgh知，水對底面的壓強不變，所以杯內(nèi)的水產(chǎn)生的最大壓強與倒置之前是一樣的，故C正確，不符合題意；D．大氣壓與液體壓強相類似，在大氣中各個方向都有壓強，故D正確，不符合題意。故選A。當堂測試六2、如圖所示,燒瓶中的水加熱至沸騰后移開酒精燈,下列說法：①用注射器往瓶外抽氣,水繼續(xù)沸騰；②用注射器往瓶內(nèi)打氣,水繼續(xù)沸騰；③若倒置燒瓶,應在瓶底澆熱水,才能使燒瓶中的水重新沸騰；④若倒置燒瓶,應在瓶底澆冷水,才能使燒瓶中的水重新沸騰；上述說法正確的是（）A．①③ B．①④ C．②③ D．②④B當堂測試六3、如圖所示，為了粗略測量大氣壓，小紅利用了電子測力計、刻度尺和吸盤等設計并進行了如下的實驗。①將塑料掛鉤吸盤按壓在豎直放置的玻璃板上，擠出塑料吸盤內(nèi)的空氣，用刻度尺和三角板測出吸盤的直徑為d，并記錄；②將電子測力計輕輕地掛在吸盤的塑料掛鉤上；③逐漸增加拉力至塑料吸盤剛好脫離玻璃板，讀出此時測力計上拉力大小F，并記錄。（1）測得大氣壓數(shù)值的表達式為：p0＝_______。(用測量的物理量表示）（2）實驗中測出的大氣壓值比實際氣壓要偏____（選填“大”或“小”），產(chǎn)生這一結果的原因是（寫出一條即可）：_______________________。小吸盤內(nèi)空氣未排干凈當堂測試六4、如圖所示，是托里拆利實驗的規(guī)范操作過程,關于托里拆利實驗，下面說法錯誤的是（

）A．實驗中玻璃管內(nèi)水銀面的上方應保留有少量空氣B．是大氣壓支持玻璃管內(nèi)的水銀柱不會下落C．大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強D．換用更粗一些的等長玻璃管或將玻璃管傾斜，管內(nèi)外水銀面高度差將不變A當堂測試六5、在科學創(chuàng)新實驗活動中，小聰用玻璃瓶、兩端開口的玻璃管、橡皮塞、紅色的水自制了一個氣壓計，如圖所示。小聰用托盤將該氣壓計從一樓端上十八樓后，玻璃管中的液面（）A．上升 B．下降 C．不變 D．無法確定大氣壓隨