资源简介

9.3大气压强
一、教学目标
1、知识与技能
（1）通过观察、实验，检验大气压的存在。能通过实例说出大气压在生产生活中的应用。
（2）能简单描述托里拆利实验，能说出标准大气压的数量级，能说出大气压随高度变化的规律。
（3）能说出液体沸点跟气压的关系。
（4）了解活塞式抽水机的工作过程和原理。
2、过程与方法
（1）通过实验和生活中的例子，证明大气压强的存在。
（2）了解托里拆利实验的测量原理，掌握大气压的测量方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过实验观察和思考，培养认真细致、实事求是的科学态度。
（2）通过了解大气压的应用，初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、课时安排
1课时
三、教学重点
大气压的存在、用大气压解释生产、生活中的现象。
四、教学难点
大气压的测量。
五、教学过程
（一）导入新课
【过渡】：前面我们学习了压强、液体的压强，我们生活在大气层的底部，那大气有没有向各个方向的压强呢？如果有，你认为大气的压强有什么特点呢？
（二）讲授新课
一、大气压强的存在
【提问】请大家回忆一下液体压强是怎样产生的？
【思考】地球周围被厚厚的空气层包围着，这层空气又叫大气层。大气是否受重力？大气是否具有流动性？大气对浸入其中的物体是否也有压强？
指出大气对浸入其中的物体具有压强，这个压强就叫大气压强，简称大气压。与液体压强一样，大气内部向各个方向都有压强。
指导学生做好以下小实验：
1.“实验”： 将塑料吸盘贴在较光滑的墙壁上，会看到什么实验现象？
现象：塑料吸盘没有掉下
原因：吸盘外侧空气产生的压强，吸盘便能贴在物体的表面。
2.“覆杯实验”：将玻璃杯装满水，用硬纸片盖紧倒过来或朝向各个方向，你又看到了什么？
现象：硬纸片无论在那个方向都没有掉下来。
分析：硬纸片受重力作用，受水向下的压力作用，没有下落，必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气，证明大气存在压强。
强调：大气的压强向各个方向。
定义：大气对浸入其中的物体都具有压强，这个压强就叫大气压强，简称大气压。
方向：与液体压强一样，大气内部向各个方向都有压强。
原因：大气和液体一样都受到了重力的作用，也都具有流动性，所以和液体一样也能够产生压强。
二、大气压强的测量
【演示】用玻璃杯装满水倒插入水槽中，再慢慢往上提（杯口不离开水面，下同），观察杯中水是否充满？接着换用量筒和细长玻璃管，重复上述过程。
【学生讨论】你观察到了什么现象？是什么原因使水能随着容器上升？如果容器足够长，水能否升高到任意高度？
现象：开始瓶内一直充满水，到一定高度不在充满水。
原因：力或者压强具有传递性，大气压强作用在水面上，水会将大气压强传递到水的内部的各个地方，并且是等大的传递，如果以“液片”AB为研究对象，则受到向上的大气压强和液柱产生的向下的压强。
这就给我们提供了一个测量大气压的思路：可以利用液体压强间接测量大气压。但是由于水的密度太小，要求玻璃管太长，所以，人们就选择了密度大的液体──水银，这就是著名的托里拆利实验。
投影托里拆利实验的过程，让学生思考：开始时，水银为什么会下降？什么时候停止下降？如何计算大气压的值？
托里拆利实验：取一根大约一米长、一端封闭一端开口的玻璃管，灌满水银。（管内没有空气。用食指堵在开口，倒立在水银槽内，注意观察现象。我们先看到管内水银下降，继而又静止不动了（暂停）请问，水银为什么下降？（学生回答）大气有压强，但是水银也有压强，水银的压强大于大气压强，所以下降。那么现在为什么静止而不再继续下降？（学生回答）大气压强等于水银柱的压强。所以欲知现在的大气压强，就需要计算这个水银柱产生的压强。根据上一章液体压强的计算方法，设水银柱下有一个水平的小平面，通过测量水银柱的高，计算水银柱的质量和重力，利用压强的公式计算水银柱产生的压强。接下来是测量水银柱的高（实际测量结果不一定是760毫米，但是仍可以认为水银柱的压强是105帕斯卡）。可见，大气压强的值等于1.013×105帕斯卡，即等于760毫米水银柱产生的压强。
这个实验就是托里拆利实验，它是用来测定大气压的值。
注意:①标准大气压p0= 1.013×105 Pa。
②粗略计算标准大气压可取为105 Pa。
【引导学生讨论】
托里拆利实验中水银柱的高度与玻璃管的粗细、倾斜与否、上提、下压是否有关？
结论：水银柱的高度与玻璃管的粗细、倾斜与否、上提、下压都无关。
如果玻璃管上端敲破一个洞，管内的水银将会向上喷出还是向下落回水银槽？
现象：水银落回水银槽
【学生阅读】气压计并了解其作用。了解大气压与高度的关系。
水银气压计、金属盒气压计（又称无液气压计）
【演示】液体沸点与气压的关系。
通过讲解，让学生知道：液体液面上方的气压越大，液体的沸点就越高；气压越小，沸点越低。了解高压锅的道理。
展示活塞式抽水机的工作过程和原理。
当活塞上升时，出水阀门关闭，进水阀门打开，在外界的作用下，水从进水管通过水阀门进入抽水机；当活塞下降时，进水阀门关闭而出水阀门打开；再次提起活塞时，出水阀门关闭，进水阀门打开。水被活塞提升，同时活塞下方也有水不断从进水管涌入。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断把水抽出来从上方的出水口流出。
（三）重难点精讲
大气压的测量时注意事项
（四）归纳小结
1、在本节课中都有哪些收获。
2、本节课不仅仅要了解大气压强的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。
六、板书设计
1.大气压强的存在
马德堡半球实验
2.大气压强的测量
托里拆利实验
标准大气压 p0= 1.013×105 Pa
七、作业布置
1、同步练习册
2、预习下节
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