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(共39张PPT)
物理 北师大版（2024）
八年级下册
第八章　压强和浮力
第四节 大气压强
预习清单
1. _____________实验证明了大气压存在且很大。
2.意大利科学家托里拆利首先用实验的方法测出了大气压强的数值,他所依据的就是“___________与___________相平衡”的原理。通常将与760mm高的水银柱所产生的压强相等的大气压叫作___________。
马德堡半球
液体压强
大气压强
标准大气压
预习清单
3.用脚踩踏气球,它的体积会________(选填“变小”或“变大”),球内气体的压强________(选填“增大”或“减小”),会将气球胀破。大量实例和实验表明,在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小,它的压强就________(选填“增大”或“减小”);体积增大,它的压强就________(选填“增大”或“减小”)。
变小
增大
增大
减小
预习清单
4.(多选)下列事例中,属于利用大气压工作的是 ( )
A.用注射器吸取药液
B.吸盘式挂衣钩
C.用离心式水泵把水抽到高处
D.用回水管的“水封”阻恶臭
E.用活塞式抽水机把水抽到高处
F.挤钢笔胶管吸墨水
G.用吸管吸饮料
H.船闸
ABCEFG
导入新课
把茶壶盖上的小孔堵住,发现水倒不出来,这是为什么
导入新课
用两心壶可以倒出不同的液体,这又是为什么
任务一：认识大气压强
马德堡半球实验:
任务一：认识大气压强
模拟马德堡半球实验:出示两个吸盘,把吸盘吸在一起,请学生把吸盘拉开,并请体验的学生说说感受。
马德堡半球实验说明了大气压存在且很大。
任务一：认识大气压强
演示实验:瓶子吞蛋
任务一：认识大气压强
演示实验:覆杯实验
任务一：认识大气压强
思考:谁把鸡蛋压入了瓶子里 为什么纸片没有掉下来,谁托住了它 把试管口朝向各个方向,纸片仍旧没有掉下来,说明什么
上面的这些实验都说明了大气压存在。
大量实验表明,在大气内部的各个位置都存在着压强,这个压强叫作大气压强,简称大气压。
任务一：认识大气压强
什么是大气
地球周围的空气叫大气。与大气相通的空气也都叫大气,像房间内的空气、开口瓶中的空气。
注意:密闭容器内的气体不能叫大气,容器内的压强只能称为气压。
任务二：大气压的测量
通过刚才的实验,我们知道了大气压很大,那么该如何测定大气压的值呢
提示:回顾固体压强、液体压强的求解方法,设计测定方案。
任务二：大气压的测量
方案1:可以利用马德堡半球实验,在理想情况下,当刚好拉开球时的力就等于大气压力。因此可以采用如图所示的方法借助吸盘、光滑的有机玻璃、弹簧测力计等实验器材测出大气压的值。
任务二：大气压的测量
继续演示覆杯实验:把纸片托起的玻璃管逐渐变长,发现纸片仍旧可以托起玻璃管里的水柱。那当玻璃管足够长时,由二力平衡的知识可知,当托起最长水柱时,水柱对纸片的压力恰好等于大气压力。
任务二：大气压的测量
方案2:由上面的分析可知,可以借助水槽、足够长的玻璃管和刻度尺等实验器材测出大气压的值。
提示:实验表明,大气压能支持大约10m高的水柱。
想一想,大气压能支持的水柱太高,实验不易操作,怎样才能改进这一实验 测量大气压的实验中应选择什么样的液体 为什么
任务二：大气压的测量
托里拆利实验:
任务二：大气压的测量
托里拆利实验的注意事项:
(1)管中要充满水银,不能留有气泡。
(2)在做实验时要将玻璃管竖直放置。
(3)测量高度是指水银槽的水银面到玻璃管中液面的垂直高度。
(4)管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化,与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关(但要保证玻璃上方有真空部分)。
任务二：大气压的测量
科学论证:如图所示,是大气压支持了管内水银面上方的水银柱不会落下,因此大气压的数值等于760mm高的水银柱产生的压强。
任务二：大气压的测量
可以结合受力分析及二力平衡列等式,求解大气压的值p0=p液 =ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.01×105Pa。
任务二：大气压的测量
大气压强的值不是固定不变的,通常将与760mm高水银柱所产生的压强相等的大气压叫作标准大气压。
任务二：大气压的测量
思考:
1.标准大气压能托起多高的水柱呢 请同学类比求解大气压的方法进行求解。
标准大气压约等于10.3m水柱产生的压强。
任务二：大气压的测量
思考:
2.如果托里拆利实验中试管倾斜,托起的水银柱的长度会变化吗
水银槽的水银面到玻璃管中液面的垂直高度,大气压不变,它能支撑的水银柱的高度就不变。因此试管倾斜后,托起的水银柱的长度变长,但水银槽的水银面到玻璃管中液面的垂直高度不变。
任务二：大气压的测量
思考:
3.如果试管变粗,托起的水银柱长度会变化吗
不会,大气压不变,它能支撑的水银柱的高度就不变。
任务二：大气压的测量
总结:
管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化,与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是压下无关(但要保证玻璃上方有真空部分)。
任务二：大气压的测量
问题:为什么这么大的压强却没有把房子压塌
因为房内也有气体,产生了对房顶向上的压强,与外界对房顶向下的大气压强大小相等,合力为零,保证了房顶不会被压塌。
补充:在上面的实验中,如果玻璃管旁边立一个刻度尺,读出水银柱的高度就制成了一个水银气压计。
任务三：了解生活中大气压强的应用
问题:大气压会一成不变吗
不同的位置,大气压不同。
补充:
1.大气压强受海拔影响,海拔越高的地方,空气的密度越小,大气压强越小。
2.大气压还与季节、天气有关,一般来说,冬天气压比夏天气压高,晴天气压比阴天气压高。
任务三：了解生活中大气压强的应用
大气压在生活中有哪些应用,请举例说明。
吸盘、用吸管吸饮料等。
用针管注射器吸药液时,药液是怎样被吸上来的
注射器吸取药液时,将活塞向外拉,使注射器内空气的体积增大,压强减小,注射器外的药水在大气压的作用下,被压入注射器中。
任务三：了解生活中大气压强的应用
活塞式抽水机:
任务三：了解生活中大气压强的应用
离心式水泵:
任务三：了解生活中大气压强的应用
开始展示的两心壶是如何工作的
核心总结
1.大气压强
(1)存在:马德堡半球实验。
(2)测定:托里拆利实验。
2.标准大气压:与760mm水银柱产生的压强大小相等,约1.01×105Pa。
3.影响大气压的因素:高度、天气等。
4.大气压的应用:活塞式抽水机、吸盘、用吸管吸饮料。
5.气压与体积的关系:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积增大,气压减小;体积减小,气压增大。
课堂评价
AC
课堂评价
A
课堂评价
3.下列对生活中的物理知识解释正确的是 ( )
A.马德堡半球实验证明了大气压强的存在
B.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强
C.注射器吸取某药液时,利用了连通器原理
D.人们使用高压锅烹饪食物是利用锅内气压升高从而降低沸点
A
课堂评价
4.小明在一个瓶子内,装上适量的水,再用一根两端开口的细玻璃管穿过橡皮塞插入水中,他从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上,在玻璃管上标记刻度,就做成了一个自制气压计,如图所示。当他将自制气压计带到海拔较高的山上时,玻璃管内水柱高度＿＿＿(选填“升高”“不变”或“降低”)。
升高
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