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第2章 大气与气候变化
地球上的大气像一件外衣
一样保护着地球。它抵挡着来
自太空的侵袭，形成了复杂多
变的天气现象，影响着人们的
生活和生产。
人类活动是否能够改变大气成
分？是否改变着地球气候？未
来的气候变化在多大程度上可
以被人类预测？人类又将如何应对未来的重大气候变化？
胜哥课程
第2节 大气压强
爬山虎依靠吸盘沿着建筑外壁攀爬而上。据科学家测算，单个吸盘能够支撑约260倍的自重。为什么它能够支撑如此之大的力呢？
胜哥课程
第1课时 大气压的存在及大小
第2节 大气压强
一、大气压的存在
我们生活在大气海洋的底部。生活在海洋中的鱼类会受到水的压强作用，那么，生活在大气海洋中的我们是否也受到大气的压强呢？
有什么办法可以探明大气对处于其中的物体是否会产生压强呢？
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在一个玻璃杯里盛满水，杯口覆盖一张硬纸片。用手托住纸片，把杯子倒转过来。把托纸片的手移开后，观察到纸片不会掉落，水也不会流出来。纸片受到水对它的向下的压力F ，纸片不掉落，则它肯定受到一个向上的作用力，大小至少要等于F 。这个力就是大气对纸片向上的压力F 。
F
F
如图所示，这些现象是大气压强引起的吗？
塑料挂钩吸在瓷砖的表面
将杯中的饮料吸入口中
是大气压强的作用
是大气压强的作用
将一只塑料袋放入瓶内，使塑料袋尽可能贴近瓶壁。将袋口沿瓶口翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上。试试看，你能否将塑料袋从瓶内拉出来，并解释实验现象。
不能将塑料袋从瓶内拉出来
因为塑料袋贴近瓶壁，之间气体很少，压强小，塑料袋外存在大气压作用，压强大，所以不能将袋从瓶内拉出来。
大气会向各个方向对处于其中的物体产生力的作用。大气的压强简称大气压。
马德堡半球实验：将两个直径为30多厘米的空心铜半球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马各增加到8匹时，才把半球拉开。
马德堡半球实验证明了大气有压强而且很大。
吸盘——动物身上的"马德堡半球"
马德堡半球内的空气抽出后，球外的大气压会将两个半球紧紧压在一起。不少动物身上的吸盘也具有“马德堡半球”的功能。
苍蝇倒立在光滑天花板上也不会掉下来。原因是苍蝇脚的爪有吸盘。吸盘呈碗状，当苍蝇腿上的肌肉收缩时，吸盘缩小，碰到天花板放松肌肉后，由于吸盘内没有空气，在大气压的作用下，苍蝇的脚就紧紧地吸在天花板上了。
章鱼、墨鱼等软体动物的触手上也有
许多吸盘，利用这些吸盘，在外界液体压
强的作用下，这些触手得以紧紧抓住水下
附着物或猎物，进行行走或捕食。
你还知道哪些动物的身上也有吸盘？
二、大气压的大小
1.大气压的大小：
托里拆利实验。
1标准大气压等于760毫米汞柱等于 76厘米汞柱。　　
1标准大气压 = 1.01×105帕
可以支撑10.3米高的水柱。
在1cm 的面积上施加约10N的压力。
2.测量工具：
① 空盒气压计
空盒气压计上有两行刻度，分别以百帕（hPa）和毫米汞柱（mmHg）为单位。1毫米汞柱约为133帕。
优点是：
携带和使用比较方便。
② 水银气压计
水银气压计内有一支细玻璃管，管内水银柱的高度会随大气压的变化而变化。读出的水银柱高度为多少毫米，大气压即为多少毫米汞柱。
测量较精确
优点是：
在起降的飞机里，人耳会有不舒适的感觉。这是因为大气压随着高度发生了变化，高度越高，大气压越小。
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观察大气压随高度的变化。取一瓶子，装上适量红墨水。取一两端开口细玻璃管，在上面画上刻度，将玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。
拿着它从楼下到楼上(或从山下到山上)，观察玻璃管内水柱高度的变化情况，并做出解释。
随着高度的升高，大气压逐渐减小，瓶内气压大于大气压，将玻璃管中水柱压高，所以高度会逐渐升高 。
在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减少100Pa。
胜哥课程
根据大气压与高度的关系，能否将图所示的空盒气压计改造成高度计？如果可以，那么高度计的指针沿顺时针方向转动时，表示所在的高度发生了怎样的变化？
答：可以。根据大气压随高度增加而减小的关系，可以将空盒气压计改造成高度计。改造后，若高度计的指针沿顺时针方向转动，表示所在的高度降低（因为气压升高）。
大气压
存在
马德堡半球实验
“覆杯”实验
盒罐变瘪实验
大小
760毫米水银柱
= 1.01×105帕
测量工具
空盒气压计
水银气压计
影响因素
① 密度　　
② 温度（天气气温）　
③ 高度　　
A.打针推药液 B.打气筒打气 C.菜刀切蔬菜 D.吸尘器扫地
1.如图所示各事例中，是利用大气压来工作的是（ ）
D
2. “胜哥”把装满水的量筒浸入水中，口朝下，然后用手握住筒底向上提，在管口离开水面前，量筒露出水面的部分（ ）
A.是空的
B.充满水
C.有水但不满
D.无法判断
B
D
3.盛满水的玻璃杯，“胜哥”用硬纸片把杯口封严，小心地将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因为（ ）
A.水把纸片粘住了
B.水由于惯性处于静止状态
C.纸片太轻了
D. 空气对纸片向上的压力大于水的重力
4. 海平面的大气压的数值接近于 帕，人们通常把这个大气压称为标准大气压。
标准大气压与 毫米高的水银柱产生的压强相等。因此，有时也称标准大气压为760毫米汞柱。
1.01×105
760
5. 取一只瓶口略比嘴巴大的瓶子，嘴巴对着瓶口吸气，瓶子会贴在嘴巴上。解释这个现象。
答：吸气使瓶内的空气减少，气压降低，而瓶外的大气压不变，且大于瓶内气压。在这个压力差的作用下，将瓶子压向嘴巴，使瓶子紧贴嘴巴，不掉落。
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2026年1月18日21教育“胜哥课程”工作室
第2章第2节 大气压强1教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1. 知道大气压强的存在，了解大气压强产生的原因。
2. 了解测量大气压强的方法，知道标准大气压的数值。
3. 了解大气压强与高度的关系，知道大气压强在生活中的应用。
（二）过程与方法
1. 通过观察实验，体验大气压强的存在，培养观察能力和分析能力。
2. 通过探究实验，了解大气压强的测量方法，培养科学探究能力。
3. 通过实例分析，了解大气压强在生活中的应用，培养应用知识解决实际问题的能力。
（三）情感态度与价值观
1. 通过大气压强知识的学习，激发探索自然现象的兴趣。
2. 通过了解大气压强在生活中的应用，认识科学与生活的密切联系。
3. 通过科学史教育，学习科学家勇于探索、实事求是的科学精神。
二、教学重点
（一）教学重点
1. 大气压强的存在及其产生原因。
2. 大气压强的测量方法及标准大气压的数值。
3. 大气压强在生活中的应用。
三、教学难点
1. 理解大气压强产生的原因。
2. 理解托里拆利实验的原理。
3. 理解大气压强与高度的关系。
四、教学准备
1. 教师准备：多媒体课件、实验器材（玻璃杯、硬纸片、水、吸盘、塑料瓶、吸管、马德堡半球模型等）。
2. 学生准备：预习课文，准备笔记本和笔。
3. 教学环境：多媒体教室、物理实验室。
五、教学过程
（一）情境导入（5分钟）
1. 播放视频：展示"马德堡半球实验"的模拟动画，让学生感受大气压强的强大力量。
2. 提出问题：为什么需要八匹马才能拉开两个半球？这个实验说明了什么？
3. 引出课题：今天我们就来学习"大气压强"，探索这个无形力量的奥秘。
设计意图：
通过生动的实验视频，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题。
（二）新知探究（25分钟）
1. 大气压强的存在
（1）演示实验："覆杯实验"
操作：在一个玻璃杯里盛满水，杯口覆盖一张硬纸片。用手托住纸片，把杯子倒转过来。把托纸片的手移开后，观察到纸片不会掉落，水也不会流出来。
分析：纸片受到水对它的向下的压力F ，纸片不掉落，则它肯定受到一个向上的作用力，大小至少要等于F 。这个力就是大气对纸片向上的压力F 。
（2）学生实验："吸盘实验"
操作：让学生将塑料挂钩吸在瓷砖表面，体验大气压强的存在。
分析：吸盘内的空气被挤出，内部气压减小，外部大气压将吸盘压在墙上。
（3）生活实例分析
① 用吸管喝饮料：吸走管内空气，大气压将饮料压入口中。
② 吸盘挂钩：挤出吸盘内空气，大气压将吸盘压在墙上。
③ 动物吸盘：苍蝇、章鱼等动物利用吸盘和大气压吸附在物体表面。
2. 大气压强的大小
（1）托里拆利实验
介绍意大利科学家托里拆利通过实验测量大气压强的历史。
标准大气压：1标准大气压 = 760毫米汞柱 = 1.01×10 帕
大气压可以支撑约10.3米高的水柱。
（2）测量工具
① 空盒气压计：携带和使用方便。
② 水银气压计：测量较精确。
设计意图：
通过演示实验和学生实验，让学生直观感受大气压强的存在；通过科学史教育，让学生了解大气压强的测量方法。
（三）巩固应用（10分钟）
1. 大气压强与高度的关系
（1）规律：大气压随高度增加而减小。
（2）数据：在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减少100Pa。
（3）应用：空盒气压计可以改造成高度计。
思考与讨论：
根据大气压与高度的关系，能否将空盒气压计改造成高度计？如果可以，那么高度计的指针沿顺时针方向转动时，表示所在的高度发生了怎样的变化？
参考答案：可以。根据大气压随高度增加而减小的关系，可以将空盒气压计改造成高度计。改造后，若高度计的指针沿顺时针方向转动，表示所在的高度降低（因为气压升高）。
2. 解释生活现象
取一只瓶口略比嘴巴大的瓶子，嘴巴对着瓶口吸气，瓶子会贴在嘴巴上。解释这个现象。
参考答案：吸气使瓶内的空气减少，气压降低，而瓶外的大气压不变，且大于瓶内气压。在这个压力差的作用下，将瓶子压向嘴巴，使瓶子紧贴嘴巴，不掉落。
设计意图：
通过思考和讨论，巩固所学知识，培养应用知识解决实际问题的能力。
（四）课堂小结（3分钟）
1. 大气压强的存在：大气对处于其中的物体会产生压强。
2. 大气压强的证明：马德堡半球实验、"覆杯实验"等。
3. 大气压强的大小：1标准大气压 = 760毫米汞柱 = 1.01×10 帕。
4. 大气压强的测量：空盒气压计、水银气压计。
5. 大气压强与高度的关系：大气压随高度增加而减小。
6. 大气压强的应用：吸管、吸盘、气压计等。
注意：不要把大气压和标准大气压混淆，大气压是变化的，但标准大气压是个定值。
（五）布置作业（2分钟）
1. 完成课后练习题。
2. 观察生活中应用大气压强的实例，并解释其原理。
3. 制作一个简易气压计，观察一周内大气压的变化。
六、板书设计
大气压强
一、大气压强的存在
1. 证明实验：马德堡半球实验、"覆杯实验"
2. 产生原因：大气受重力作用
二、大气压强的大小
1. 标准大气压：760毫米汞柱 = 1.01×10 帕
2. 测量工具：空盒气压计、水银气压计
三、大气压强与高度的关系
高度增加，大气压减小（海拔3000m以内，每升高10m，大气压减少约100Pa）
四、大气压强的应用
吸管、吸盘、气压计、抽水机等
七、教学反思
本节课通过实验和实例，让学生直观感受大气压强的存在，理解大气压强产生的原因和测量方法。教学过程中，要注意以下几点：
1. 实验设计要安全、直观，确保学生能够清晰观察现象。
2. 对于托里拆利实验等难点内容，要利用多媒体手段进行直观演示。
3. 要联系生活实际，让学生感受到物理知识的实用性。
4. 注意引导学生从实验现象中归纳物理规律，培养科学探究能力。
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第 2 章第 2 节 大气压强 1
1．下列现象或原理与大气压无关的是（ ）
A．吸管喝水 B．吸盘式挂钩 C．覆杯实验 D．千斤顶
2．如图所示的生活场景中，没有利用大气压强的是（ ）
A．注射器注射药液 B．吸管吸牛奶 C．吸盘挂钩挂炊具 D．吸尘器吸灰尘
3．下列操作不能说明大气压存在的是（ ）
A．覆杯实验 B．注射药水 C．吸饮料 D．马德堡半球实验
4．目前医院在体检抽血时普遍采用真空采血管。使用时将导管一端的针头插入
被检者的静脉，另一端的针头插入真空试管内，血液便会自动流入试管，此时血
液是（ ）
A．靠自身重力流入试管 B．被真空试管吸入试管
C．由血压压入试管 D．通过吸气把血液压入试管
5．地球表面存在大气，大气压强的大小直接影响了人类的生存，经过长期适应，
人类已经适应的大气压强值约为（ ）
A．100帕 B．1000帕 C．10000帕 D．100000帕
6．负压救护车是一种新型救护车，因车内的气压低于车外而得名。下列处于负
压状态的是（ ）
A．充完气的汽车轮胎
B．高空飞行中的飞机机舱
C．吸饮料之初的吸管
D．太空飞行中的“神七”返回舱
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7．如图所示的实验中，吸盘恰好能保持静止，即所挂钩码为
吸盘所能承受的最大重物。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中大气对下面吸盘的压力大小等于一个钩码的重力
B．乙图中大气对吸盘的压力大小等于两个钩码的重力
C．甲中吸盘越光滑、乙中吸盘越粗糙，所挂钩码才能更多
D．能粗略测出大气压值的是甲图实验
8．如图所示，“胜哥”将啤酒瓶装满水后封住瓶口，不让水流出并倒立在容器内
的水中后，打开瓶口，则（ ）
A．瓶内的水会向外流出一部分，瓶内上部出现真空
B．若在瓶底开一个小口，水会向外流出
C．瓶内的水不会向外流出，水对瓶底无压强
D．将瓶子慢慢向上提，瓶口不露出水面，瓶内水会流出
9．在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩
擦力对实验的影响，“胜哥”设计了如图所示装置。将
注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底
端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线
与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量
为 880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为
460g。烧杯质量为 100g，活塞面积为 7.7×10-5m2，g取 10N/kg，轮轴间的摩擦
和细线重不计。则所测大气压的值应为（ ）
A．1.2×105Pa B．1.1×105Pa C．1.0×105Pa D．0.9×105Pa
10．下列四个有关气压的现象，分析正确的是（ ）
A．图甲，“拔罐”时火罐不掉下来是因为人体内部有压强
B．图乙，用注射器给病人注射药物是利用了大气压强
C．图丙，抽尽空气后拉开不同半径的马德堡半球所用的力相同
D．图丁，导气管利用管口流速大压强小的原理将住户下水道的浊气排出
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11．如图所示，小试管倒插在水银槽内的水银中，此时试管恰好浮于水银面。现
由于天气变化的原因，大气压强稍增大，其他条件不变，则（ ）
A．试管略微上升
B．试管内封闭气体的体积变大
C．试管内外的水银面高度差不变
D．试管内封闭气体的压强变小
12．如图甲所示的覆杯实验中
（1）硬纸片不会掉下的事实是 存在的证据；
（2）有同学认为实验中是水粘住了纸片，老师用如图乙所示装置进行实验，
随着空气被抽出，纸片掉下了，排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高
度均相同，而杯口更小的杯子进行实验，要使同一硬纸片掉下，相同情况下需要
抽气的时间会 （填“变短”、“变长”或“不变”）。
13．椒江第一条过江隧道南起解放路，北至椒北大道，全长
4.2千米，车辆通行的最大速度设计为 80千米/时，预计 2027
年建成。
（1）车辆按最大的设计速度通过该隧道需要 分钟。
（2）盾构机(如图)是挖掘隧道的一种工程机械，工作过程中要给刀盘降温，
常用的冷却方式有水冷和油冷，水冷的降温效果更好，主要利用了水的
(填一种性质)较大。
（3）随着隧道的掘进，在其中工作的人容易缺氧，需要设置通气管道，每隔
一段距离开口，通过抽气机将隧道内的废气抽出，则新鲜空气在 的作
用下会进入隧道内。
14．“胜哥”在实验室利用如图 a所示装置测量此时大气压，
此时大气压强相当于 mm高水银柱产生的压强，该气
压 （选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。
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15．利用大气压原理解释现象时，有同学经分析后概括出以下思维模型：
（1）思维模型中的“？”处应填 （“开放”或“密闭”）。
（2）右上图是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷燃烧火焰熄灭后，冷
却，打开止水夹，可以观察到水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型，本实验是
通过 的方式来减小集气瓶中的气压的。
16．如图，是“胜哥”自制的气压计，瓶内装的是染有红色的水。
（1）制作时，瓶内的水 (选填“要”或“不要 ”)装满。
（2）观察气压计时，就看细玻璃管内水柱高度的变化，当细玻璃管内水柱上
升时说明大气压变 (选填“大”或“ 小”)。
（3）该同学将气压计从 1 楼到 5 楼的过程中，观察到管内水柱发生了变化，
记录如下表
楼层 1 2 3 4 5
管内与瓶内液面的高度差(cm) 5 5.3 5.7 6 6.3
从表中数据可以大气压强随高度的增高而 。
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答案解析部分
1．D 2．A 3．B 4．C 5．D
6．C 7．D 8．D 9．C 10．D
11．C
12．（1）大气压 （2）变短
13．（1）3.15 （2）比热 （3）大气压
14．750；小于
15．密闭；减少质量
16．（1）不要 （2）小 （3）减小
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