第三节___大气压强教学案_大气压强教学过程

2020-02-27 其他范文下载本文

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九年级物理第十四章压强与浮力

第三节大气压强教学案

温馨提示：此材料是教师讲课的教案，学生学习的学案，上课时的笔记，课后复习的资料，请同学们装订保管。

学习目标：

1、了解大气压强的存在及产生的现象。

2、了解测量大气压强的方法。

3、了解大气压强的大小及变化。

4、知道生活中利用大气压强的现象。学习重点、难点：

1、了解大气压强的存在及产生的现象；

2、知道生活中利用大气压强的现象。

学习方法：认真研读教材、实验探究，从而完成导学案。课前预习：

1、大气对浸在它里面的物体产生的压强叫 ,简称。2.、空气具有 ,所以大气内部向各个方向都有压强。3.、证明了大气压强的存在。

4、准确测量大气压值的实验是。

5、1标准大气压等于汞柱，等于帕。

6、大气压随高度的增加。

7、测量大气压的仪器是。

8、液体的沸点随大气压的增大而。

知识点1：大气压的存在球周围被厚厚的空气层包围着，包围地球的空气层又叫大气层。空气也像液体那样受到重力作用，且能流动，因而空气对浸在它里面的物体也有压强。

大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。空气具有流动性，所以大气内部向各个方向都有压强。

大气压强是真实存在的，但由于空气看不见，摸不着，在日常生活中我们不易感觉大气压强的存在。

我们可以用两个皮碗模拟马德堡半球实验，如下图所示。

1所示的“覆杯实验”和图○2所示的“瓶吞蛋”的实验。能证明大气压存在的实验很多，如图○

知识点2：大气压的测量

将带有皮碗的挂钩紧紧按压在玻璃上。如果我们用弹簧测力计测出拉开挂钩的最大拉力，也就测出了大气压对此挂钩的压力，在测出挂钩于玻璃的接触面积，就可以根据公式p=F/S粗略测量出大气压的值，但这种方法误差较大。

托里拆利实验：托里拆利实验测量了大气压的数值，具体操作是：如下图所示，在长约1m且一端封闭的细玻璃管内灌满水银，用手指将管口堵住；然后倒插在水银槽中，放开手指；管内水银面下降到一定高度就不再下降，这时管内外水银面高度差约760mm；把管子倾斜一些，高度差也不发生变化。

分析上述实验：玻璃管内水银面上方是空气，管外水银面上方时大气，正是大气压支持着管内这段水银柱，使其不下落，因此大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。所以大气压的值：

p=p水银=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.013×105Pa

知识点3：关于大气压强的计算

高压锅的工作原理是提高锅内气压，从而升高锅内水的沸点，在高压锅上套一个限压阀后，锅内气体压强降在限压阀上产生一个向上的压力F内，限压阀另外还受到重力G和大气压向下压限压阀的压力F外。

当锅内气压到一定限度时，这三个力将保持平衡，放出一部分气体后，限压阀再次压在出气孔上，锅内气体压强再进一步增强，限压阀总保持平衡。

即有关系式：F外+G=F内，再根据压强公式：p=F/S变形有F=pS，即p外S+G=p内S，所以p内=p外+F/S。

知识点4：大气压的变化及应用

大气压的变化跟高度有关，不同的海拔高度，大气压稀疏程度不同，大气压的数值也不相同，在海拔3000m以内大约每升高10m，大气压降低100Pa。

大气压的变化还跟天气变化、季节气候有关，如晴天气压比阴雨天要大，冬天的大气压比夏天要大。

气压计：气压计是用来测大气压的仪器。气压计分两类：金属盒气压计和水银气压计。从气压计测得气压能查明某地的海拔高度，若金属盒气压计所表明的是对应的高度值，则气压计变为高度计。液体的沸点随气压的增加而增大，高压锅就是依据这个原理制成的。用高压锅煮饭，既能节省材料，还可以节省时间。

大气压的应用。

活塞式抽水机的原理。

活塞式抽水机也叫吸取式抽水机，是利用活塞的移动来排出空气，造成内外气压差而使水在气压的作用下上升抽取。如图甲所示，当活塞压下时，进水阀门B关闭，而排气阀门A打开；如图乙所示，当活塞提上时，排气阀门A关闭，进水阀门B打开，在外界大气压的作用下，水从进水管通过进水阀门涌进圆筒，排气阀门A上方的水从上方的出水口流出，这样活塞在圆筒中上下往返运动，不断地把水抽出来。离心式水泵的工作原理。

水泵在启动前，先往泵壳内灌满水，排出泵壳内的空气，当启动后，叶轮在电动机的带动下高速旋转，泵壳里的水也随叶轮高速旋转，同时被甩入出水管中，这时叶轮附近的压强减小，大气压使低处的水推开底阀，沿进水管进入泵壳，进来的水又被叶轮甩入出水管，这样一直循环下去，就不断把水抽到了高处。

1用钢笔吸墨水，当排出一部分空气后，松开捏胶管大气压在生活中应用的例子很多。如：○

2注射器吸取的手指头，体积增大，气压减小，大气压将墨水压进笔管中，如下图甲所示。○3动物（包括人）在呼吸空气时，如图丙所示。液体，如图乙所示。○当吸入空气时，肺的体积增大，肺内部气压将减小，在大气压的作用下，将新鲜空气压到肺中。

当呼出空气时，肺的体积减小，肺内部气压增大，大于大气压时，将肺内的气体压出。

名题点播：

题型1：大气压强的存在如图所示，下列四幅图中的现象，能证明大气压存在的是（）

借题发挥1：下列现象中不能说明大气压存在的是（）堵上茶壶上的小孔，茶壶里的水不容易倒出来

用吸管能从汽水瓶中把水吸入口中。

用抽气机抽出灯泡中的空气

装有半瓶开水的开水瓶，第二天瓶塞不易拔出来

题型2：测大气压值

小刚想用注射器来做探究大气压值的实验。

（1）如图所示的装置中，小明不能采用图的装置来估测大气压强，其原因是。

（2）实验步骤如下：

1把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。○2用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向○慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞刚好滑动时，记下弹簧测力计示数（即大气对活塞的压力）F 3读出注射器的体积V ○4用刻度尺测出注射器上有刻度处的长度L。○（3）思考回答：

1实验步骤（1）的作用是。○2如果注射器漏气会导致所测得大气压偏。○3用测得的物理量表示大气压的值p=。○4本实验的误差还受因素影响，提出的解决方案是。○借题发挥2：在托里拆利实验中，下列哪种情况会对测量结果产生影响（）往水银槽内多加一些水银将玻璃管稍微倾斜一些

换用内径粗一些的玻璃管做实验玻璃管中混进了少许空气题型3：大气压与高度的关系

青藏铁路已全线开通，已经投入运营的高原列车有完善的供养系统和完备的医疗应急系统，这样做主要是因为（）

A原空气稀薄，大气压强小 B 原空气稀薄，大气压强大 C 原空气稠密，大气压强小 D 空气稠密，大气压强大

借题发挥3：某人乘坐飞机出游，发现飞机上的无液气压计的指针向刻度偏小的方向移动，这时飞机可能（）

A 上升 B 下降 C 水平飞行 D无法判断

自主学习；

基础巩固：

1.如图所示，下列现象中，与大气压有关的是（）

2.如图甲所示，给杯子里装满水，用硬纸片把杯口盖严，手按住硬纸片把杯子倒过来，放手后纸片不会掉下来，杯子里的水也不会流出来，这表明。如图乙、丙所示的位置纸片不掉下，水仍不流出，这说明大气向都有压强。

3.意大利科学家首先用实验测定了大气压值。一个标准大气压约能支持 mm高的水银柱，等于 Pa，也能支持高的水柱。4.做托里拆利实验时，下列哪种情况会影响玻璃管内水银柱的高度（）A换用内径较大的玻璃管做实验 B.将玻璃管稍微倾斜

C.往水银槽内多加一些水银 D.玻璃管内空气没有完全排出 5.水银气压计挂歪了，其读书将（）