寒假自習課 25春初中物理北師版八年級下冊上課課件 第八章 第四節(jié) 大氣壓強

第八章

壓強和浮力第四節(jié)大氣壓強1學習目標2課時導入3感悟新知4隨堂檢測5課堂小結(jié)1.通過對小實驗的觀察分析，體驗大氣壓強的存在2.知道馬德堡半球?qū)嶒炞C實了大氣壓的存在3.通過了解托里拆利實驗，

知道測量大氣壓強的方法，及標準大氣壓的數(shù)值4.了解一些氣壓計及其測量原理5.通過日常實例，了解大氣壓在人類日常生活中的實際應(yīng)用6.了解活塞式抽水機和離心式水泵的工作過程7.知道大氣壓的值不是固定的，與天氣、沸點、海拔等有關(guān)系為什么我們能喝到水或飲料，用吸管喝到水的原理又是什么？為什么用注射器，藥物能被注射到人體或者動物身體里？吸盤掛鉤為什么能“吸”在墻上?真空封裝的罐頭為什么不容易被打開?地球被厚厚的大氣層包裹著。大氣是否也會像液體那樣對處在其中的物體有壓強呢?知識點

大氣壓強的存在1觀察小實驗：用大號注射器將密閉塑料瓶中的空氣抽出來，塑料瓶被一種看不見的力壓癟了。知識點

大氣壓強的存在1觀察小實驗：裝滿水的杯子用紙片蓋住，杯口倒置過來后，水沒有從杯中流出來，紙片好像被什么力托住了。知識點

大氣壓強的存在1觀察小實驗：將兩個塑料吸盤按壓在一起，吸盤好像被什么力吸住了一樣，很難被拉開。知識點

大氣壓強的存在1同實驗原理的小實踐：易拉罐也變癟知識點

大氣壓強的存在1大氣壓強定義：大量實驗表明，在大氣內(nèi)部的各個位置都存在著壓強，這個壓強叫作大氣壓強，簡稱大氣壓。大氣壓強實例：鋼筆吸墨水

馬德堡半球?qū)嶒?654年，做了一項科學實驗。把兩個銅制的空心半球緊貼在一起，用抽氣機抽出球內(nèi)的空氣后，將抽氣的閥門關(guān)閉。格里克先請馬夫在球的兩邊各拴4匹馬，左右兩隊的馬拉相應(yīng)的半球。一聲令下，馬夫揚鞭催馬，球兩側(cè)的馬就像在“拔河”一樣。8匹馬用力地拉了一段時間，兩個半球仍舊緊緊地合在一起。

科學窗

馬德堡半球?qū)嶒灨窭锟苏堮R夫增加馬匹，各用8匹馬向相反的方向拉兩個半球。16匹馬拼命拉著兩個半球，突然一聲巨響，兩個半球終于被拉開了。這就是著名的馬德堡半球?qū)嶒?，它形象地向人們展示了大氣壓強的存在與威力。

科學窗

馬德堡半球?qū)嶒災(zāi)M馬德堡半球?qū)嶒灒?/p>

馬德堡半球?qū)嶒炈伎迹簽槭裁闯槌霭肭騼?nèi)的空氣后，兩個半球就很難拉開了？內(nèi)外壓強相等存在巨大的壓強差

釋疑分離蛋清蛋黃之前，先擠壓塑料瓶，瓶內(nèi)的壓力小于大氣壓，蛋黃被大氣壓入塑料瓶中。知識點

大氣壓的測定2最早通過實驗測量大氣壓的是意大利科學家托里拆利。1643年，托里拆利首先用實驗的方法測出了大氣壓強的數(shù)值。

托里拆利實驗①在長約1m、一端開口的細玻璃管中注滿水銀(目的：排出管內(nèi)的空氣),用手指堵住管口。

托里拆利實驗②將其倒插在水銀槽中放開堵住管口的手指,管內(nèi)水銀面下降。

托里拆利實驗③到與水銀槽中水銀面的高度差約為76cm時停止。

托里拆利實驗管內(nèi)水銀面的上方是真空，對水銀面沒有壓強真空大氣壓管外水銀面的上方是空氣，通過水銀槽中的水銀，對管內(nèi)水銀產(chǎn)生向上的壓強，維持了76cm高的水銀柱。因此，大氣壓的值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強。

托里拆利實驗說明：76cm高的水銀柱是豎直高度，和玻璃管的粗細和是否傾斜都無關(guān)。知識點

大氣壓的測定2當管中的水銀柱靜止時，作用在槽中水銀面上的大氣壓強與玻璃管內(nèi)760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強相等。這個值大約相當于10N的壓力作用在1cm2的面積上產(chǎn)生的壓強。

所以大氣壓強的值p=ρgh=13.6×103kg/m3

×9.8N/kg×0.76m=1.0×105Pa。

大氣壓強的值不是固定不變的，通常將與760mm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強相等的大氣壓叫作標準大氣壓。

科學窗氣壓計水銀氣壓計比較準確，但攜帶不方便，多用于氣象站和實驗室。生活中常用的氣壓計是金屬盒氣壓計，又叫無液氣壓計。主要部分是一個表面呈波紋狀的高真空金屬盒，為使金屬盒不被大氣壓扁，用彈簧片向外拉著盒蓋氣壓發(fā)生變化時，金屬盒的形變程度就會發(fā)生變化，從而使彈簧片的彎曲程度發(fā)生改變

金屬盒氣壓計原理

彈簧片再帶動連桿向下(或向上)運動，連桿帶動指針偏轉(zhuǎn)，在刻度盤上指示出大氣壓強的值

科學窗知識點

大氣壓與人類的生活3在溫度不變的情況下，一定質(zhì)量的氣體體積減小，它的壓強就增大；體積增大，它的壓強就減小。注射器吸取藥水時，針頭插入藥水中，向上拉動活塞柄，活塞向上移動，活塞與針頭間封閉的空氣體積變大，壓強變小，小于藥水上方的大氣壓強，于是藥水在大氣壓強的作用下進入注射器中。知識點

大氣壓與人類的生活3當我們把吸管插入裝飲料的瓶子或盒子里時，吸管內(nèi)外的液面平衡，這使液面上的氣壓也處于相等狀態(tài)。當我們吸飲料的時候，一部分空氣會首先進入我們的嘴里，這樣留在吸管中的氣體減少了，壓強也就變小了。外面的空氣，把杯中的水擠進吸管中。知識點

大氣壓與人類的生活3活塞式（汲取式）抽水機單向閥門B提起活塞時，閥門

關(guān)閉，大氣壓迫使管中的水推開閥門

，水進入缸筒。單向閥門AAB知識點

大氣壓與人類的生活3活塞式（汲取式）抽水機壓下活塞時，閥門

關(guān)閉，活塞下面的水推開閥門

，涌到活塞上面。AB知識點

大氣壓與人類的生活3活塞式（汲取式）抽水機再次提起活塞時，閥門

關(guān)閉，它上面的水從出水口流出，同時大氣壓迫使管中的水又推開閥門

，進入

。AB缸筒知識點

大氣壓與人類的生活3離心式水泵使用前要先向泵殼中灌滿水。濾網(wǎng)水泵啟動后，葉輪在電動機(或其他動力裝置)的帶動下高速旋轉(zhuǎn)，泵殼里的水被甩人出水管，從而在葉輪附近形成一個壓強很小的區(qū)域。進水管外面的水在大氣壓強的作用下，推開底閥通過進水管進入泵殼。葉輪不停地轉(zhuǎn)動，水就不斷地被送到高處。知識點

大氣壓與人類的生活3離心式水泵實際工作的離心式水泵有三個揚程：汲水揚程、壓水揚程、實際揚程。知識點

大氣壓與人類的生活3交流討論：①活塞式抽水機最高能將水抽取到多高的位置?抽水的最大高度：h=p大氣ρ水g=1.0×105Pa×1.0×103kg/m3×10N/kg=10m。②離心式水泵的哪個揚程跟活塞式抽水機的抽取高度相對應(yīng)?汲水揚程知識點

大氣壓與人類的生活3交流討論：泵的總揚程=吸水揚程+壓水揚程。③哪個揚程與離心式水泵最大的抽水高度相對應(yīng)?嗎?④哪個揚程受到大氣壓的制約?在拉薩和北京，汲水揚程相同嗎?吸水揚程由大氣壓決定；在拉薩和北京，汲水揚程不相同，因為兩地方高度不同，大氣壓不同。拓展閱讀地球表面各處在太陽的照射下受熱情況不同，其空氣溫度也不同。通常，溫度高的地方，空氣膨脹、密度減小，空氣上升，氣壓就低;溫度低的地方，空氣收縮、密度增大，空氣下沉，氣壓就高。由于地理情況千差萬別，地球表面上空就形成了各種各樣的氣壓分布類型，多種氣壓分布類型的組合就構(gòu)成了一定的天氣形勢，決定著未來的風云變幻。一般來說，高氣壓的地區(qū)往往是晴天，低氣壓的地區(qū)往往是陰雨天。大氣壓強的變化拓展閱讀大氣壓跟海拔密切相關(guān)。在海平面附近，大氣壓大約等101.3kPa(千帕)。海拔高度越高的地方，大氣越稀薄，大氣壓越小。大氣壓強的變化在海拔2000m以內(nèi)，每升高12m，大氣壓大約下降133Pa。在海拔幾千米的高原上，大氣壓比標準大氣壓低很多，水的沸點也低于100℃，用普通鍋很難把食物煮熟。因此，高壓鍋就成了高原地區(qū)必備的炊具。高壓鍋的密封性能良好，鍋內(nèi)氣體壓強能達到兩個標準大氣壓，水的沸點可升高到120℃，更易煮熟食物。拓展閱讀大氣壓強的變化研究表明，液體的沸點還與液面上的氣壓有關(guān)。氣壓減小時沸點降低，氣壓增大時沸點升高。拓展閱讀隨著海拔的增加，不僅大氣壓變小，空氣中的含氧量也會降低，所以在攀登海拔5000m以上的山峰時，登山者常常需要攜帶氧氣。大氣壓強的變化1.如圖所示，自來水筆吸墨水時，向上拉小活塞，墨水就進入管內(nèi)，這是由于（）A．大氣壓作用使墨水進入橡皮管B．重力的作用使墨水進入橡皮管C．小活塞吸力使墨水進入橡皮管D．手的拉力使墨水進入橡皮管A2.如圖所示為一輛負壓救護車。所謂負壓，就是利用技術(shù)手段，使車內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，在救治和轉(zhuǎn)運病人時可以最大限度地減少交叉感染的幾率。若此款救護車車內(nèi)氣壓為外界標準大氣壓的90%，車內(nèi)外的壓強差為_______

Pa，已知車頂?shù)拿娣e大約為5m2，此時車頂受到的內(nèi)外壓力差為_______

N（標準大氣壓取1.01×105

Pa）。1.01×1045.05×104

3.如圖所示為同一包密封食品分別在珠海市內(nèi)和青藏高原的兩張照片，兩地溫度基本相同。圖片______（選填“甲”或“乙”）是在青藏高原拍的，原因是從低海拔地區(qū)到高海拔地區(qū)，大氣壓強______（選填“大于”“小于”或“等于”）袋內(nèi)氣壓。小于乙4.我國古代先賢留下很多智慧的設(shè)計，如圖a所示的“陰陽壺”就是眾多智慧杰作中的一個。通過控制壺柄上的孔，可以控制倒出的液體類型，從而實現(xiàn)“一壺三出”，其原理圖如圖b所示，若捂住甲