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8.3 空气的 “力量”
一、课程导入：感受空气的 “隐形力量”
（一）情境体验与提问
实物互动与现象观察：在讲台上完成三个小实验 ——①将吸盘挂钩用力按压在光滑黑板上，挂上书包后吸盘仍牢牢吸附；②用吸管喝密封饮料瓶中的饮料，先能轻松喝到，拧紧瓶盖后逐渐吸不动；③将装满水的玻璃杯倒置，用硬纸片盖住杯口，松手后硬纸片不掉落，水不流出。邀请学生上台尝试，描述感受并提问：“同学们，吸盘能挂住书包、硬纸片能托住水，这些现象中看不到的‘力量’来自哪里？为什么拧紧瓶盖后喝不到饮料？这种‘力量’就是空气产生的压强 —— 大气压。”
导入目标：通过 “空气隐形发力” 的实验，引发学生对大气压的好奇，明确本节课核心 —— 认识大气压的存在与测量，探究大气压的特点，理解大气压在生活中的应用，建立 “空气有压强” 的认知。
二、知识点 1：大气压的存在与产生原因
（一）大气压的定义
地球周围包裹着厚厚的大气层（从地面延伸到高空约 1000 千米），空气具有质量，会受到重力作用，同时空气具有流动性，因此会对浸在其中的物体产生压强，这种压强叫做大气压强，简称 “大气压”（用符号 “p?” 表示）。
关键词解析：“浸在其中”—— 无论是固体、液体还是气体，只要处于大气层中，都会受到大气压的作用（如人体、桌子、海洋，都被大气压包裹）。
（二）大气压的产生原因
重力作用：大气层中的空气受到地球重力，会对下方空气产生压力，进而传递到地面和地面物体上，形成大气压（类似液体压强的产生，液体重力产生液体压强，空气重力产生大气压）。
空气流动性：空气的流动性使大气压能向各个方向传递（如水平方向、竖直方向），因此物体各个表面都会受到大气压的作用（如吸盘挂钩的正面和反面都受大气压，按压后排出内部空气，外部大气压大于内部，将吸盘压在墙上）。
（三）生活中大气压存在的实例
吸盘挂钩：按压吸盘时排出内部空气，外部大气压大于吸盘内的气压，将吸盘紧紧压在墙面，从而能挂住物体；
吸管喝饮料：用吸管吸饮料时，吸管内空气被吸走，气压减小，外界大气压将饮料压入吸管，进入口中；若饮料瓶密封，空气无法进入，大气压无法施压，就吸不动饮料；
钢笔吸墨水：挤压钢笔笔囊时排出内部空气，松开后笔囊内气压减小，外界大气压将墨水瓶中的墨水压入笔囊；
抽水机抽水：利用大气压将水井中的水 “压” 上来（离心泵、活塞式抽水机均基于此原理）。
三、知识点 2：大气压的测量
（一）历史上第一个测量大气压的实验 —— 托里拆利实验
实验者与背景：1643 年，意大利科学家托里拆利为证明大气压的存在并测量其大小，设计了该实验。
实验装置与步骤：
器材：一根长约 1 米、一端封闭的玻璃管（灌满水银）、水银槽（装适量水银）；
步骤：①将玻璃管灌满水银，用手指堵住开口端，防止空气进入；②将玻璃管倒置，开口端浸没在水银槽的水银中，松开手指；③观察玻璃管内水银柱的变化 —— 水银柱会下降一段距离后静止，玻璃管内水银面上方形成真空（无空气）。
实验结果与计算：
静止时，玻璃管内水银柱的高度约为 760 毫米（76cm）；
大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，根据液体压强公式\(p = \rho gh\)（水银密度\(\rho = 13.6??10??kg/m??\)，g 取 9.8N/kg，h=0.76m），计算得\(p??? ??? 1.013??10???Pa\)，这个数值被称为 “标准大气压”。
（二）常用的大气压测量工具
水银气压计：基于托里拆利实验原理，玻璃管内装有水银，通过观察水银柱的高度变化测量大气压（精度高，但水银有毒，不便携带，多用于实验室或气象站）；
金属盒气压计（无液气压计）：
结构：内部有一个抽成真空的金属盒（弹性较好，可收缩或膨胀），金属盒与指针相连；
工作原理：大气压变化时，金属盒会被外界气压压瘪（气压增大）或膨胀（气压减小），带动指针转动，指针指示的刻度即为大气压的数值；
特点：体积小、携带方便，常用于登山、航海等户外场景（如登山时气压减小，指针偏转，可判断海拔高度 —— 海拔越高，大气压越小）；
自制简易气压计：用一个带橡胶塞的玻璃瓶，瓶内装适量水，插入一根玻璃管（一端在水中，一端露出），瓶内水面上方有少量空气；当外界大气压减小时，瓶内气压大于外界，将水压入玻璃管，水面上升；大气压增大时，玻璃管内水面下降，可粗略观察大气压变化。
四、知识点 3：大气压的特点
（一）大气压的数值不是固定不变的，受多种因素影响
与海拔高度的关系：
规律：海拔越高，大气压越小；海拔越低，大气压越大；
原因：海拔越高，大气层越稀薄（空气密度越小），空气的重力越小，产生的大气压越小；
实例：在青藏高原（海拔 4000 米以上），大气压约为标准大气压的 60%，水的沸点低于 100℃（约 80℃），因此煮不熟鸡蛋，需用高压锅；登山运动员携带氧气瓶，也是因为高海拔地区气压低，空气中氧气含量少。
与天气、温度的关系：
天气：晴天的大气压通常比阴天高（阴天空气中水汽含量多，空气密度小，气压低）；冬季的大气压比夏季高（冬季气温低，空气收缩，密度大，气压高）；
应用：气象站通过测量大气压的变化，预测天气（气压突然降低，可能预示着阴雨天气）。
与气体体积的关系（一定质量的空气）：
规律：温度不变时，气体体积越小，气压越大；体积越大，气压越小（如挤压气球，体积减小，内部气压增大，气球会膨胀；松开气球口，内部气压大于外界，气体喷出）；
应用：打气筒给自行车打气，压缩空气体积，增大气压，将空气压入轮胎。
（二）大气压的方向 —— 向各个方向
由于空气具有流动性，大气压能向各个方向传递，因此物体的各个表面都会受到大气压的作用（如水平放置的桌子，上表面、下表面、侧面都受大气压，且各个方向的大气压大小相等，相互平衡，因此桌子不会被大气压压垮）。
五、知识点 4：大气压的应用
（一）生活中的应用
高压锅：
原理：高压锅的密封性好，加热时锅内水汽化产生水蒸气，锅内气压增大（大于外界大气压），水的沸点升高（标准大气压下沸点 100℃，高压锅内气压达 1.2×10?Pa 时，沸点约 120℃），食物更容易煮熟（温度高，分子运动快，烹饪时间缩短）；
安全设计：高压锅上装有 “安全阀”，当锅内气压过高时，安全阀被顶起，排出部分气体，降低气压，防止爆炸。
吸盘式挂钩 / 玻璃擦：
玻璃擦的两面都有吸盘，按压后排出内部空气，外界大气压将玻璃擦压在玻璃两侧，方便清洁玻璃两面；
注意：吸盘需吸附在光滑表面（如玻璃、瓷砖），若表面粗糙，空气会进入吸盘内部，导致气压平衡，吸盘脱落。
真空包装食品：
将食品装入包装袋后，抽出袋内空气，使袋内气压远小于外界大气压，大气压将包装袋紧紧压在食品表面，隔绝空气，防止食品氧化变质，延长保质期（如真空包装的牛肉干、坚果）。
（二）科技与工业中的应用
抽水机与水泵：
活塞式抽水机：通过活塞上下运动，排出泵体内的空气，外界大气压将水井中的水压入泵体，再通过水管输送到高处；
离心泵：通电后叶轮高速旋转，将泵体内的水甩出，形成真空，大气压将水吸入泵体，实现持续抽水（常用于农田灌溉、工厂供水）。
飞机升空（部分原理）：
飞机机翼的形状为 “上凸下平”，飞行时空气流过机翼上方的速度比下方快，根据 “流体压强与流速的关系”（流速快的地方气压小），机翼下方的大气压大于上方的气压，产生向上的 “升力”，使飞机升空（流体压强将在后续学习，此处简要关联大气压的应用）。
气压制动系统：
大型卡车、公交车的刹车系统多采用 “气压制动”，利用发动机带动空压机产生压缩空气，通过气压的变化控制刹车片的松紧，实现刹车（气压越大，刹车片压得越紧，刹车效果越好）。
六、知识点 5：常见误区与纠正
（一）常见误区
误区 1：“大气压很小，对物体产生的压力可以忽略”—— 忽略了大气压的实际数值，标准大气压约 1.013×10?Pa，作用在 1m? 面积上的压力约为 1.013×10?N（相当于 10 吨物体的重力），只是物体各个方向的大气压相互平衡，才感觉不到压力；
误区 2：“只有竖直方向受大气压，水平方向不受”—— 错误地认为大气压只有向下的方向，实际上空气具有流动性，大气压向各个方向传递（如吸盘挂钩的水平墙面，大气压水平作用在吸盘上）；
误区 3：“高山上煮不熟食物是因为温度太低”—— 本质是高海拔地区大气压小，水的沸点降低，食物达不到煮熟所需的温度（如鸡蛋需 100℃左右煮熟，高山上水 80℃就沸腾，温度不再升高，因此煮不熟）；
误区 4：“高压锅煮饭快是因为火力大”—— 核心是高压锅内气压大，水的沸点升高，烹饪温度高，而非火力大（同样的火力，高压锅煮饭更快）。
（二）纠正方法
数值感知：通过计算 “1m? 面积受大气压的压力约 10 吨”，让学生直观感受大气压的 “力量”；
实验验证：用 “倒置装满水的玻璃杯” 实验，说明大气压能向上施力；用 “吸盘挂钩吸附在竖直墙面”，说明大气压能水平施力；
原理分析：结合液体沸点与气压的关系，解释高山煮不熟食物和高压锅的原理，明确 “气压影响沸点” 而非 “温度本身低”。
七、课堂小结
大气压的存在：空气受重力且具有流动性，对浸在其中的物体产生压强，生活中吸盘挂钩、吸管喝饮料等实例均能证明；
大气压的测量：托里拆利实验首次测出标准大气压约 1.013×10?Pa，常用工具为水银气压计和金属盒气压计；
大气压的特点：海拔越高气压越小，天气、温度影响气压，且大气压向各个方向传递；
大气压的应用：高压锅、抽水机、真空包装等，均利用大气压的 “力量” 服务生活与生产。
八、课堂练习
（一）基础题
下列现象中，不能证明大气压存在的是（ ）
A. 吸盘挂钩能挂住毛巾
B. 用吸管能喝到瓶中的饮料
C. 茶壶的壶嘴和壶身等高
D. 钢笔能吸进墨水
（答案：C，解析：A、B、D 均利用大气压；C 是连通器原理，与大气压无关，C 正确）
标准大气压的数值约为（ ）
A. 1.013×10?Pa B. 1.013×10?Pa C. 76cm 水银柱 D. 760m 水银柱
（答案：B，解析：标准大气压约为 1.013×10?Pa，76cm 水银柱是测量时的水银柱高度，不是压强数值，B 正确）
（二）提升题
为什么登山运动员在高海拔地区需要携带氧气瓶？请结合大气压的特点解释。
（答案：海拔越高，大气压越小，空气中的氧气含量也越少（空气稀薄）；人体呼吸需要吸入足够的氧气，高海拔地区氧气不足，会导致缺氧（出现高原反应）；携带氧气瓶可补充氧气，满足人体呼吸需求，因此登山运动员需要携带氧气瓶）
用高压锅煮米饭比用普通锅快，请分析其中的物理原理。若在青藏高原使用高压锅，需要将高压锅的限压阀调得更紧（增加锅内气压），为什么？
（答案：①普通锅煮饭时，水的沸点受外界大气压影响，约为 100℃；高压锅内密封性好，加热时锅内气压增大，水的沸点升高（超过 100℃）；温度越高，米饭熟得越快，因此高压锅煮饭更快。②青藏高原海拔高，外界大气压小，若限压阀不调紧，锅内气压容易达到与外界的平衡，沸点升高不明显；调紧限压阀可提高锅内的最大气压，使水的沸点进一步升高，确保米饭能煮熟）
九、课后作业
实践作业：
家庭小实验：①用一个空塑料瓶，拧上瓶盖后用力挤压，瓶子会变瘪，松开后恢复原状，解释 “挤压时瓶内气压变化与大气压的关系”；②用吸盘挂钩尝试吸附在不同表面（光滑玻璃、粗糙墙面、木质桌面），观察吸附效果，分析 “表面粗糙程度对大气压作用的影响”。
生活观察：记录生活中 3 个利用大气压的实例，分别说明其工作原理（如 “真空包装食品 —— 抽出空气，大气压压紧包装，防止变质”）。
书面作业：完成课本对应练习题，重点练习 “大气压存在的实例判断”“大气压的测量与特点”“大气压的应用分析” 相关题目，巩固本节课知识点，为后续 “流体压强与流速的关系” 做好准备。
沪科版2024版物理八年级全册
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8.3 空气的“力量”
第八章 压强
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
一、大气压强
1. 实验探究：大气压的存在
（1） 覆杯实验
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}实验探究
实验现象与分析
硬纸片没有掉下来。
杯中装满水，排出了空气，杯内水对硬纸片向下的压强小于大气对硬纸片向上的压强，由于大气压的作用，硬纸片没有掉下来。
②把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，放手后，观察现象。
硬纸片掉了下来。
是因为受到了重力作用。
①将硬纸片放在空塑料杯口，用手按住，然后倒置过来放手后，观察现象。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}实验探究
实验现象与分析
③把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，将纸杯朝不同的方向，观察现象。
④在装满水倒置的塑料杯底部用针扎一个小孔，观察现象。
发现硬纸片都不会脱落。
说明大气向各个方向都有压强。
硬纸片掉了下来，水流出。
用针在塑料杯杯底扎孔后，水上方有大气压，下面也有大气压，所以水在重力的作用下流出来。
一、大气压强
（2）瓶吞鸡蛋
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}实验探究
实验现象与分析
将剥了皮的熟鸡蛋放入广口瓶中，鸡蛋不会掉入瓶中。
将浸过酒精的棉花点燃后放入广口瓶内，然后立即将剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口，观察现象。
熟鸡蛋被“吞入”瓶中。
棉花燃烧，瓶内空气受热膨胀被排出一部分，堵上鸡蛋，瓶内气体冷却后，瓶内气压低于外界大气压，在大气压的作用下，鸡蛋被压入瓶中。
一、大气压强
（3）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
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
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。
（2）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。
（3）大气压的特点
①在大气层内部向各个方向都有压强；
②在同一高度、同一地点向各个方向的压强大小相等。
一、大气压强
（4）大气压存在的现象
吸饮料
针管吸药液
钢笔吸墨水
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
一、大气压强
【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
一、大气压强
二、大气压强的测量
1. 托里拆利实验
（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，我们就能测出大气压的数值。
人们发现用水做实验时，水柱太高，达到10m多高，不方便，能否用密度大的水银代替？
意大利科学家托里拆利解决了这个问题，用水银测出了大气压的大小，叫做托里拆利实验。
大气压强p
水的压强P
（2）托里拆利实验过程
①在长度大约1m、一端封闭、一端开口的玻璃管中灌满水银，排出空气。
②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指紧紧堵住玻璃管开口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里。
二、大气压强的测量
③待开口端全部浸入水银时放开手指，将管子竖直固定，当管内水银停止下降时，读出此时水银柱的高度，约760mm。
④如果玻璃管倾斜，进入到玻璃管内水银的长度会变大，但是水银柱的竖直高度不变，依旧是760mm.
二、大气压强的测量
（3）实验分析
玻璃管内水银面的上方是真空，没有大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑着管内这段水银柱使它不会落下。
（4）实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即
p大气压=p水银
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利做的，故被称为托里拆利实验。
二、大气压强的测量
2. 理解托里拆利实验
（1）水银柱的高度
水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管倾斜时水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
管内水银柱的高度只随外界大气压的变化而变化，而与管的粗细、长度、形状、插入水银中的深度都无关。所以改用粗一些或细一些的玻璃管不会影响结果。
二、大气压强的测量
（2）玻璃管口在水银中的深度
玻璃管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
（3）玻璃管内漏进空气
实验时，如果玻璃管内漏进去一些空气，因为管内空气能够产生压强，所以会使水银柱的液面下降，测量结果变小。
二、大气压强的测量
（4）用水做实验时，水柱的高度
如果把水银换成水，那么大气压托起的水柱有多高？
根据 P大=ρ水银gh，把 ρ水银换成 ρ水，则托起的水柱高度:
????=????????????水????=????.????×????????????????????????.????×????????????????????/????????×????????????/????????=????????.????????
相当于大约3层楼的高度。知道实验室不用水做托里拆利实验了吧。用这么长的玻璃管太不方便了吧！
?
二、大气压强的测量
3. 标准大气压
（1）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，通常把这样大小的大气压叫做标准大气压，常用字母p0表示。
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
=1.013×105 Pa
粗略计算时可取标准大气压为1×105 Pa
二、大气压强的测量
（2）大气压的一些单位
帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、标准大气压、毫米水银柱高（mmHg柱）或厘米水银柱高（cmHg柱）等。
1标准大气压=1.013×105 Pa
=760毫米水银柱=76厘米水银柱
二、大气压强的测量
4. 物理学家—埃万杰利斯塔?托里拆利
简 介
意大利物理学家、数学家。1608年10月15日生于法恩扎，1647年10月25日卒于佛罗伦萨。托里拆利是伽利略的学生和晚年的助手，1642年继承伽利略任佛罗伦萨学院数学教授。
主要成就
托里拆利的首要发明是水银气压计，为了纪念他，小行星7437被命名为托里拆利。
托里拆利还发现了托里拆利定律，这是一个有关流体从开口流出的流速的定律，即水箱底部小孔液体射出的速度等于重力加速度与液体高度乘积的两倍的平方根。
二、大气压强的测量
5. 气压计
气压计：测量大气压的仪器叫做气压计。
（1）水银气压计
在托里拆利实验中，如果玻璃管旁立一个刻度尺，读出水银柱的高度，就知道当时的大气压了。这就是一个简单的水银气压计。
水银气压计比较准确，但携带不便。
二、大气压强的测量
（2）管式弹簧压强计
管式弹簧压强计中空心弹簧管的一端与所测的气体连通，而另一端封闭，并连接杠杆、齿轮和指针等。当空心弹簧管内的压强增大时，管就趋向于伸直，也就是弯度变小。这种形状的变化，由杠杆和齿轮带动指针，指示所测气体的压强。
管式弹簧压强计
原理示意图
二、大气压强的测量
（3）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，气压变化时，金属盒厚度会发生变化，传动装置将这种变化转化为指针的偏转，指示出气压的大小。
金属盒气压计
氧气瓶和灭火器上的
气压计也是一种无液气压计
二、大气压强的测量
6. 估测大气压强
（1）实验方法与步骤
如图所示，将注射器的活塞推至外筒的顶端，排尽空气，然后密封注射器的小孔，避免空气进入。将活塞与弹簧测力计挂钩相连，随后慢慢拉动注射器外筒直至活塞开始滑动。记录此时弹簧测力计示数F（近似等于大气对活塞的压力），测算活塞的横截面积S，则可估算出大气压强的大小。
估测大气压强
二、大气压强的测量
（2）计算大气压
用刻度尺测出注射器刻度部分的长度l，用注射器的容积V除以长度l，可得活塞的横截面积 s=V/l。
计算此时大气压的数值：
p=????????=????????????
?
二、大气压强的测量
（3）为尽可能减小测量误差，实验时应注意
①用蜡或橡皮帽封住注射器小孔时，要注意气密性.
②要选用分度值小的弹簧测力计.
③由于弹簧测力计自身受到重力作用，实验时应用另一只手托住弹簧测力计，使弹簧测力计和注射器都保持在水平方向上，从而提高实验的准确度.
④如活塞与注射器内壁之间摩擦较大，可加少许润滑油.
二、大气压强的测量
7. 自制气压计
（1）制作方法
取一个瓶子，装入适量带色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管的上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。
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。
二、大气压强的测量
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内上=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
AB
h水
（2）自制气压计的测量原理
二、大气压强的测量
8. 大气压与高度的关系
（1）实验探究
拿着自制气压计从一楼到五楼，记录并观察玻璃管内水柱的高度（即管内与瓶内水面的高度差）。
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。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}楼层
1
2
3
4
5
管内与瓶内水面
的高度差/cm
5
5.3
5.7
6
6.3
二、大气压强的测量
演示实验——《用自制气压计观察大气压随高度的变化》
二、大气压强的测量
（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。
②大气压随海拔高度的升高而减小的原因：大气压由于大气受重力而产生，因为海拔越高，空气越稀薄，空气密度变小，大气重力变小，因此大气压就会降低。当离开地面的高度达到100km时，大气就变得极其稀薄了。
大气压强随海拔高度而变化
二、大气压强的测量
（3）高度计
如果无液气压计的刻度盘上标的是高度，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
二、大气压强的测量
9. 水的沸点与大气压的关系
（1）进行实验
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。
（2）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。
（3）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。
二、大气压强的测量
（4）水的沸点与气压值对照表
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}气压值
（×103pa）
1
2
3
5
10
20
30
50
70
101
沸点（℃）
4
16
23
32
46
60
69
81
90
100
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 ℃
二、大气压强的测量
（5）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
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
二、大气压强的测量
【例题3】小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值。实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，这样做的目的是_________；
（2）如图，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右_____（选“慢慢”或“快速”）拉动________（选填“活塞”或“注射器筒”），当注射器中的活塞刚开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F为8.2N，根据所学知识知道，大气对活塞的压力近似等于F；
（3）用刻度尺测出注射器_______ 的长度L，可计算出活塞的横截面积；
（4）由公式_______可计算出大气压强的值约为_______Pa；
为了排尽注射器内的空气
全部刻度部分
1.09×105
p=F/S
慢慢
注射器筒
二、大气压强的测量
三、大气压强与人类生活
1. 生活中应用实例
垃圾清扫车
在生活中应用大气压的一些实例
吸盘“吸”在墙上
吸尘器
这些吸的过程都是靠大气压“压”的结果
“拔火罐”
拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，等到罐内的空气冷却后压强降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐子“吸”在皮肤上，因此这是由于大气压强的作用引起的。
因罐内的大力吸引而引起人体血管扩张，血流加快，新陈代谢旺盛，组织营养得到改善，提高机体的抗病能力。
三、大气压强与人类生活
2. 活塞式抽水机
（1）活塞式抽水机的构成
活塞式抽水机由圆筒、活塞、出水管、两个单向阀门A、B等组成。
实物图 模型图 原理图
三、大气压强与人类生活
（2）工作原理
①提起活塞，阀门A受到大气压的作用关闭。活塞下面空气稀薄，气压小于外界的大气压。低处的水受到大气压的作用，推开阀门B进入圆筒。
②当压下活塞时，阀门B被水压下关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。
③再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。同时井的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。
这样，活塞不停的上下移动，水就从管口连续不断的流出。
三、大气压强与人类生活
3. 离心式抽水机
如图所示，抽水机在启动前，先往泵壳内灌满水，排出泵壳内的空气，当启动后，叶轮在电动机的带动下高速旋转，泵壳里的水也随叶轮高速旋转，同时被甩入出水管中，这时叶轮附近的压强减小，大气压迫使低处的水推开底阀，沿进水管进入泵壳，进入泵壳的水又被叶轮甩入出水管，这样一直循环下去，就不断把水送到了高处。
三、大气压强与人类生活
动画演示——《活塞式抽水机原理》
三、大气压强与人类生活
A．抽水机是利用大气压来工作的
B．在图甲中，阀门A与B都是单向阀门
C．在图乙中，在Q点向上抬手柄PQ时，阀门B由于受液体压力而关闭，水被阻不能向下流动
D．这样的抽水机提升水的高度可以无限高
【例题4】图是活塞式抽水机工作的示意图，下列说法错误的是（　　）
D
三、大气压强与人类生活
1星题 知识过关
大气压强的存在
1.如图所示，下列不能证明大气压存在的是( )
C
A.吸盘吸在墙
上
B.马德堡半球
实验
C.橡皮膜凸出
D.瓶吞鸡蛋
2.[2024·厦门期中] 如图所示，做覆杯实验时，塑料片和水不
会掉下来，这说明了__________的存在；把杯子转过任意角
度塑料片和水都不会掉下来，这说明大气________________
_____。
大气压强
向各个方向都有压强
大气压强的测定
3. 如图所示的是托里拆利实验，根据图示完成下面
的问题。
(1)将玻璃管中装满汞，开口
端浸在汞中，移开堵住管口
的手指，发现管中汞柱会缓
大气压
真空
慢下降，但降到一定程度就不再下降了，这一现象证明了
________的存在，管内汞面上方是______的。
(2)测得玻璃管内外汞液面高
度差为_____???????? 。
?
760
(3)由计算可知，当时的大气压为______________???????? 。
(????汞=????????.?????????/????????????，????取??????????????/????????)
?
????.?????????????????×????????????
?
(4)实验过程中将玻璃管倾斜，
则管内外汞液面高度差将
______,管内汞柱的长度将
______。(均填“变长”“变短”
或“不变”)
不变
变长
(5)若玻璃管中的汞没有装满，则测量的大气压值与真实值相
比，要______(填“偏大”或“偏小”)。
偏小
4.[2024·郑州月考改编] 如图所示的是某实验小组完成的托里
拆利实验，玻璃管倾斜后，汞充满全管。下列说法中正确的
是( )
A.当地大气压强等于????????????????? 高汞柱所产生的压强
B.换用更粗的玻璃管竖直放置进行实验，管内外
汞液面高度差将减小
C.玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，
则汞会向上喷出
D.汞有毒，可以用水代替在实验室进行实验
?
√
大气压与人类生活
5.下列情形没有利用大气压强的是( )
C
A.拔火罐
B.用抽水机把水从低处抽到高处
C.用注射器将药液注入肌肉中
D.将墨水吸进钢笔
6. [2024·南平期中] 如图所示的为我国沿北纬
????????? 附近的地形剖面图，通常大气压最低的是( )
?
A
A.青藏高原 B.黄土高原 C.华北平原 D.黄海
7.小明在家制作美味的羊肉汤，为了节省时间，采用了高压
锅煮汤。高压锅能缩短煮汤的时间是因为______(填“增大”或
“减小”)汤上方的气压，锅内汤的沸点______(填“升高”或“降
低”)。
增大
升高
2星题 情境应用
8.如图所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验：将两个吸盘
对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部压强
______(填“大于”“等于”或“小于”)大气压强；若在海拔更高
的地方做同样的实验，将其分开所需的力更____
(填“大”或“小”)。
小于
小
(第8题)
高度增加气压减小；沸点跟着气压跑；冬天气压
变得高；阴天气压又变小。
(第8题)
9.[2024·泉州期中改编] 如图所示的为小科自制气压计，他通
过细玻璃管向瓶中吹入一定量的气体，使瓶内气压______瓶
外大气压强，细玻璃管中的水柱上升至???? 处。小科将该装置
带下楼，在电梯下降的过程中，玻璃管中的液面将会______
(填“变低”或“变高”)。小科发现他家的楼层不高，液面高度
变化不明显，为了使实验现象更明显，小科的改进方法是
____________________(填“换用更细的玻璃管”或“换用密度
更小的液体”)。
?
大于
变低
换用密度更小的液体
(第9题)
10. [2024·芜湖期末] 人呼吸过
程的模拟装置如图所示，当向下拉动橡皮膜
时，橡皮膜向外凸起，此时，容器内的气压
变小，气球在________的作用下体积变大，
大气压
不变
完成吸气过程。在用该装置模拟人的吸气过程中，容器内空
气(不含气球内空气)的质量______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(第11题)
11. 如图所示的是给花草喷水的
喷壶，它的使用方法是：先将壶内装一
定量的水，然后旋紧壶盖，按动压柄不
断地向壶内压入空气，最后按下按柄，
水就会从喷嘴喷出。
(第11题)
(1)当按动压柄向壶内压气时，壶内的气压
将______。
变大
(2)按下按柄，实际上是将喷嘴打开，由于
壶内液面上方的气压______外界的大气压，
水就通过导管被压出壶外。
大于
(3)在水喷出的过程中，壶内的气压______。
减小
(第12题)
12.用如图所示的装置粗略测量大气压
的值。把吸盘用力压在玻璃上，排出
吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面
积为????×????????????????????? ，轻轻向挂在吸盘下
的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，
测出吸盘、小桶和沙子的总质量为
?
????.????????????? 。则大气对吸盘的压力为____
????，大气压的测量值为________???????? 。
若吸盘内的空气不能完全排出，则大
气压的测量值比实际值偏 ____。
(????取?????????????/????????)
?
32
????×????????????
?
小
(第12题)
①大气压：空气和液体一样，内部各个方向也都存在压强.
②产生原因：空气受重力，且具有流动性.
①托里拆利实验：首次测出大气压的大小p0=p水银柱.
②标准大气压：760mm高水银柱产生的压强.
1标准大气压大小 p0=1.013×105Pa
③气压计：水银气压计、无液气压计、自制气压计.
④用注射器、弹簧测力计等器材估测大气压.
⑤大气压与高度的关系：海拔高度越高，气压越低.
⑥液体沸点与气压的关系：液体表明气压越高，沸点越高.
①吸尘器、吸盘、拔火罐等.
②活塞式抽水机与离心式抽水机.
空气的力量
大气压
的测量
大气压
的存在
大气压
的应用
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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