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(共36张PPT)
第九章 压强和浮力
第三节 气体的压强
预习清单
1.马德堡半球实验,验证了__________的存在。
2.标准大气压的测量:意大利科学家__________最早测出了大气压的数值等于__________mm水银柱产生的压强,粗略计算中,标准大气压可以取为__________Pa。
大气压强
托里拆利
760
1.0×105
预习清单
3.大气压与高度的关系:海拔越高,大气压_____。
4.沸点与大气压的关系:液体的沸点随大气压的增大而__________。
5.流体的流速越大,压强越__________。
越低
增大
小
导入新课
大气是否也会像液体那样对处在其中的物体有压强呢
任务一：体验大气压强的存在
变瘪的易拉罐:
任务一：体验大气压强的存在
如图所示,在易拉罐中注入少量水,用酒精灯加热,待水沸腾后撤去酒精灯并随即用湿纸巾封住易拉罐开口。片刻后,你观察到什么现象
任务一：体验大气压强的存在
想一想:将易拉罐压瘪的力来自哪里 为什么是在经历加热、封闭、冷却等过程后才被压瘪
结论:对易拉罐加热时内部的高温空气和水蒸气向外排出,易拉罐被封闭并冷却后,其内部压强减小,外部的大气压就将它压瘪了。
任务一：体验大气压强的存在
实验拓展:如图所示,慢慢地把杯口向各个方向转一圈,又有什么现象
结论:大气向各个方向都有压强。
任务一：体验大气压强的存在
马德堡半球实验证明大气压存在且很大。
任务一：体验大气压强的存在
大量实验证明,大气压强确实存在。大气压强简称为大气压。
大气压存在的原因:大气受重力的作用;大气有流动性。
任务一：体验大气压强的存在
日常生活中说明大气压强存在的实例:
任务二：大气压的测量
托里拆利实验:
任务二：大气压的测量
计算大气压强的值:
任务二：大气压的测量
对于托里拆利实验的理解:
1.实验前玻璃管里灌满水银的目的:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小;若管中混入少量空气,水银高度会下降,测量结果会偏小。
2.将玻璃管稍上提或下压,管内外水银面的高度差不变;将玻璃管倾斜,管内外水银面的高度差不变,管内水银的长度变长。
3.影响托里拆利实验测量值的因素是外界大气压值,里面混入空气,而与玻璃管的粗细、形状、长短、倾斜程度以及水银槽中的水银多少无关。
任务二：大气压的测量
生活中,测量气压的仪器叫气压计。
主要分为水银气压计和空盒气压计(又称金属盒气压计)。
任务三：估测大气压
实验器材:活塞注射器、小桶、弹簧测力计、细绳、刻度尺、适量的水(或沙子)。
实验原理:根据公式来计算大气压强。其中F是大气对活塞的压力,S是活塞的横截面积。
任务三：估测大气压
实验步骤:
1.将注射器的活塞推至注射器筒的底部,排尽筒内的空气,并用一个橡皮帽封住注射器的小孔,这样可以保证注射器内部的气压近似为零。
2.用细绳将注射器的活塞和小桶连接起来,在小桶中逐渐加入水(或沙子)。缓慢地拉动小桶,当活塞刚开始被拉动时,用弹簧测力计称量小桶,记录此时弹簧测力计的示数F。
任务三：估测大气压
实验步骤:
3.查看注射器筒身上的刻度,测量出注射器活塞的横截面积S(注射器筒身上一般会标有容积V和刻度长度L,或用刻度尺测量)。
4.根据公式计算出大气压强的值。
任务三：估测大气压
实验注意事项:
1.实验过程中,要确保注射器的活塞与筒壁之间的摩擦力尽可能小,这样才能使弹簧测力计的示数更准确地反映大气压力。可以在活塞上涂抹少量润滑油来减小摩擦力。
2.拉动小桶时要缓慢、匀速,这样才能保证在活塞刚开始滑动时准确读数。
3.测量注射器活塞横截面积时要仔细,注意单位的换算。
任务三：估测大气压
活动:自制气压计并用它探究大气压的变化规律。
往里吹气后,细管中的液面会怎样 从1楼到6楼,液面会怎样
任务三：估测大气压
讲解:
1.海拔越高,空气越稀薄,大气压越小。
2.冬天大气压高,夏天大气压低;天气晴朗干燥大气压高,阴天下雨时大气压低。
3.液体的沸点随气压的升高而升高,气压降低而降低。
任务四：流体压强与流速的关系
实验1:如图所示,将纸条的一端按在嘴唇下方沿纸面上方向前吹气,观察、描述现象,并加以解释。
任务四：流体压强与流速的关系
实验2:如图所示,将两个纸条竖直向下拿好,向两者中间吹气,观察、描述现象,并加以解释。
任务四：流体压强与流速的关系
实验3:如图所示,两个乒乓球浮在水面上,向两乒乓球之间喷水,观察、描述现象,并加以解释。
任务四：流体压强与流速的关系
根据上述现象,你认为流体的流速对压强有什么影响
与气体类似,液体也具有流动性,那么液体的压强与流动速度也有类似的关系吗
任务四：流体压强与流速的关系
演示实验:可以使用橡皮软管、自来水和如图所示的玻璃仪器探究液体压强与液体流速的关系。
任务四：流体压强与流速的关系
演示实验:在玻璃管A的左侧用橡皮软管接水龙头,在玻璃管C的右侧用橡皮软管把水导入水槽。封住右侧的橡皮软管,打开水龙头,使玻璃管A、B、C中存入适量水,关闭水龙头,可以看到玻璃管A、B、C上方的细管中水面相平。打开水龙头,同时打开右侧的橡皮软管让水流动起来,观察到的实验现象如图所示。
任务四：流体压强与流速的关系
观察实验现象，回答下列问题。
1.液体流过粗管子和细管子的速度一样吗
2.如何观察液体的流速呢
3.哪个更快呢
4.如何观察液体压强大小呢
5.哪处的压强更大呢
任务四：流体压强与流速的关系
结论:
液体中,同样是液体流速大的地方压强小;液体流速小的地方压强大。
总结:
气体和液体具有流动性,简称流体。流体有这样的特性,流体的流速越大,压强越小。
任务四：流体压强与流速的关系
在火车站或地铁站的站台,都会标注一条白色的安全线,以此提醒旅客,当列车驶过时不能超越安全线。
这是为什么呢 你注意过在地铁站或火车站的安全线吗,这些地方为什么要画安全线呢
任务四：流体压强与流速的关系
飞机是怎么飞上天的
核心总结
1.大气压强的存在。
2.大气压强的测量及数值
(1)托里拆利测出了大气压强的数值。
(2)1个标准大气压≈1.0×105Pa。
3.大气压强的变化
(1)大气压强随海拔高度的升高而降低。
(2)影响水的沸点,气压越低,沸点越低。
4.流体的流速越大,压强越小。
5.飞机的升力来自机翼上、下表面的压力差。
(1)要探究气压随高度的变化应选择图______(选填“甲”或“乙”)所示装置,若该装置的高度不断升高,其玻璃管中液面将______。
(2)另一装置可用于探究______的变化,其原理是__________________。
课堂评价
1.用水、玻璃瓶和带有细玻璃管的橡胶塞制成了如图所示的两个装置。
甲
升高
温度
液体的热胀冷缩
甲 乙
课堂评价
2.看似“轻”的空气,却有很大作用。以下事例中,利用流体压强与流速关系的是 ( )
A.塑料吸盘“吸”在光滑的墙上
B.用活塞式抽水机抽水
C.茶壶盖上开小孔便于把水倒出
D.飞机机翼设计成上表面弯曲,下表面较平
D
课堂评价
3.下列选项中的原理与其他选项不同的是 ( )
C
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