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(共35张PPT)
第三节 空气的“力量”
第八章 压 强
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
大气压强的产生
大气压强的存在
大气压强的测量
大气压强的变化
知识点
大气压强的产生
知1－讲
感悟新知
1
地球周围包围着厚厚的大气层(空气)，由于空气受重力的作用，同时空气和液体一样具有流动性，因此空气内部各个方向也都存在压强(大气压强)。
知识点
大气压强的存在
知2－讲
感悟新知
2
1. 探究大气压强的存在及其方向
知2－讲
感悟新知
结论：空气内部各个方向都存在压强。
2. 大气压强：空气内部各个方向都存在压强，这种压强称为大气压强，简称大气压或气压。
3. 马德堡半球实验：德国马德堡市市长奥托·格里克做了该实验，证明了大气压不仅存在而且很大
知1－讲
感悟新知
知识迁移
1 . 通过类比法认识大气压强:
空气像液体一样，受到重力且具有流动性，据此推出空气会像液体一样，向各个方向都产生压强。
2 .借助“力的存在离不开施力物体”，认识到大气压的存在：
▲▲▲
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知2－练
下列现象不能说明大气压强存在的是( )
A. 橡皮膜向左凸出 B. 水“悬空”在塑料管中
C. 用吸管喝饮料 D. 吸盘被压在光滑墙壁上
例 1
感悟新知
知1－练
解析：橡皮膜左、右两侧液体的密度相同，右侧液体深，橡皮膜向左凸出，说明液体压强与液体的深度有关；纸片不脱落，说明空气对纸片有向上的压强；从吸管中吸出空气后，吸管内气压变小，饮料上方气压不变，饮料在上方大气压作用下进入口中；吸盘内部气压小，在外部大气压作用下吸盘被压在光滑墙壁上，综上所述选A。
答案：A
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知2－练
深度理解
如图1，物体在大气中，一般情况下，它的内、外部(上、下、左、右各处)都受到大气压的作用，这些作用效果抵消，所以很难体现出大气压的存在。
如图2 甲、乙，为了证明大气压的存在，一般改变物体某一侧的气体压强，从而观察到物体发生形变等，从而体现出大气压的存在。
知识点
大气压强的测量
知3－讲
感悟新知
3
1. 大气压的测量
(1)从“喝饮料”到“测量大气压”
① 图3 甲：喝饮料时，吸出吸
管内空气→吸管内气压减小
→外部大气压大于吸管内气
压→饮料在气压差作用下上升。
知3－讲
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② 图乙：换成细长玻璃管后，逐渐抽气→玻璃管内气压逐渐减小→大气压和玻璃管内气压差逐渐增大→玻璃管内液柱逐渐升高。
知3－讲
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③ 图丙：将玻璃管内抽成真空后，玻璃管内气压为0 →大气压和玻璃管内气压差达到最大→玻璃管内液柱达到最高。大气压托起了玻璃管内的液柱。
知3－讲
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思想方法
利用转换法和二力平衡法测量大气压：
(1)大气是无形的，直接测量大气压比较困难；
(2)我们借助二力平衡法，把不易测量的大气压转换为液柱产生的压强来表示即p大气= p液柱；
(3)然后通过液体压强公式计算得 到 大气压p 大气=
ρ 液gh。
▲▲▲
▲▲▲▲▲
知3－讲
感悟新知
知识迁移
逆向思维得到真空环境：
(1) 顺向思维：利用抽气机，把玻璃管内的空气抽出，得到真空环境。
(2) 逆向思维：把玻璃管内装满汞，从而把空气全部挤出。
知3－讲
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(2)测量大气压的原理：如图丙，在玻璃管内液柱与容器中液面相平处，取一“薄液片”，薄液片处于静止状态→p 向上=p 向下→ p 大气=
p 液柱=ρ液gh → p 大气=
ρ液gh。
知3－讲
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(3)测量过程：物理学家托里拆利及其同伴，用下面的方法测量了大气压。
知3－讲
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思想方法
转换法：
在托里拆利实验中，大气压强的大小通过玻璃管内外液面高度差来反映，这利用了转换法。
知3－讲
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(4)测量分析：
●步骤①、②保证了玻璃管内是真空。
●步骤③说明外界大气压托起了760 mm 高汞柱，所以
p大气 =ρ汞gh=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×760×
10－3 m ≈1.013×105 Pa。
知3－讲
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●步骤④中，把玻璃管倾斜后，玻璃管内外汞柱面的高度差不变，原因是大气压没变，所以托起的汞柱产生的压强不变，托起的汞柱的高度不变。
(5)1 个标准大气压：通常把760 mm 高汞柱产生的压强叫1个标准大气压。
知3－讲
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知识扩展
托里拆利实验中用汞而不用水的原因：
大气压托起的液柱产生的压强等于大气压，若选择水，则有p大气=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×9.8 N/kg ×
h 水=1.013×105 Pa。
解得h ≈ 1 0.34 m。这么高的水柱，实验时是很难操作的。
知3－讲
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2. 气压计
(1)作用：测量大气压的仪器。
(2)三种气压计(如图5)
知3－讲
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①汞气压计：根据托里拆利实验原理制成的一种气压计，比较精密，主要用于实验室中。
②无液气压计：用它可直接读出大气压强的值。灭火器上的气压计就是一种无液气压计。
③管式弹簧压强计：常用于生产、生活中。
知3－讲
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知识扩展
无液气压计的原理：
它的内部有一个抽成真空的密闭金属盒，气压变化时，金属盒的厚度会发生变化，传动装置将这种变化转变为指针的偏转，指示出气压的大小。
感悟新知
知3－练
如图6，若在做托里拆利实验时 (当地气压为标准大气压)，玻璃管的顶端混入了部分空气，则实验时测得玻璃管内汞柱的高度 _______ (填“大于”“等于”或“小于” ) 760 mm；若将玻璃管顶端开一个孔，则玻璃管内汞柱会_________________________。
例2
小于
下降直至玻璃管内外液面相平
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知3－练
解析：玻璃管的顶端混入了部分空气，这些空气会对玻璃管内汞柱有个向下的压强，会导致玻璃管内汞柱高度减小;当在玻璃管顶开一个小孔时，玻璃管内的汞与外界的大气相通，此时玻璃管和汞槽实际上构成了一个连通器，最终玻璃管内外液面会相平。
感悟新知
知3－练
归纳总结
影响大气压测量结果的两个因素：
(1) 玻璃管中混有少量空气：会导致玻璃管内外液面的高度差变小，这样测得的大气压值比实际值偏小。
(2) 玻璃管顶部有开口：玻璃管与汞槽构成连通器，最终玻璃管内汞液面与汞液槽液面相平，无法测量大气压。
知识点
大气压强的变化
知4－讲
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4
1. 大气压与海拔高度的关系：
(1)自制气压计(如图7)：①取一个瓶子，瓶子中装有适量带颜色的水，塞上一个带孔的橡皮塞，再取一根两端开口的细玻璃管；②使细玻璃管穿过橡皮塞插入水
中；③从玻璃管上端向瓶内吹入少量气体，使瓶
内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口
以上。
知4－讲
感悟新知
(2)自制气压计的原理：大气压通过自制气压计上端的开口向下压玻璃管中的液柱，所以大气压越高，液柱越低，大气压越低，液柱越高。
(3)探究大气压与高度的关系：拿着自制气压计乘电梯从1 楼到20 楼，观察到玻璃管中的液柱上升，说明瓶子内、外气压差变大，外界大气压变小。
结论：大气压随海拔的升高而降低。
知4－讲
感悟新知
2. 气压与沸点的关系：气压越高，沸点越高。
知识扩展
天气、季节的变化也会影响大气压的大小：一般，晴天比阴天的气压高，冬天比夏天的气压高。
感悟新知
知4－练
[中考·株洲] (1)小明为了观察大气压随高度的变化，
带上一个外壳比较薄而软的空矿泉水瓶，在高山上拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，然后坐车从高山上到海拔很低的山脚，发现瓶子变瘪了。可知：海拔越低，大气压越______(填“高”或“低”)。
例 3
高
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知4－练
解析：空矿泉水瓶变瘪了是因为外界气压值变大，
而瓶内气压值是不变的，在大气压的作用下，瓶子变瘪了，可知：海拔越低，大气压越高。
感悟新知
知4－练
(2)较冷的冬天，仍取一个这样的瓶子，在里面装上小半瓶温度较高的热水，立即拧紧瓶盖，使瓶里空气密封，待瓶里热水冷却后，发现瓶子变瘪了。可知：其他条件不变时，温度越低，瓶内气压越______ (填“高”或“低”)。
低
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知4－练
解析：一定质量的气体，体积一定时，温度越低，气体的压强越低。
感悟新知
知4－练
归纳总结
1.大气压随海拔高度的增加而变小。
2. 对于密闭容器内气体压强，若容器容积不变，则容器内气体质量越大，容器内气体压强越大，反之越小；若容器容积和容器内气体质量不变，则温度越高，容器内气体压强越大，反之越小；若容器内气体质量和温度不变，则容器容积越大，容器内气体压强越小，反之越大。
空气的“力量”
大气压
证明大气压存在的实例
大气压的应用
产生原因
大气压的测量

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