第三节--大气压强

复习提问：回顾液体压强的特点。液体内部向各个方向都有压强；在同一深度，各方向压强，深度增大，液体的压强；液体的压强还有与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强。相等增大越大地球周围被厚厚的空气包围着，厚度有几千千米，包围地球的空气层又叫大气层，我们就生活在大气海洋的底层。气体也像液体一样具有流动性，同时也受到重力的作用。那么大气是否也像液体那样在它的内部存在压强呢？我们生活在大气层的底部，那大气有没有向各个方向的压强呢？如果有，你认为大气的压强有什么特点呢？你能举出一些实验或实例，证明你的观点吗？1642年，科学家托里拆利提出大气会产生压强，并测定了大气压强的值。一、大气压强的存在1、第一个验证大气压强存在的实验马德堡半球实验2、马德堡半球实验说明了：1）大气压强的存在2）大气压强很大1654年时，当时的马德堡市长奥托·冯·居里克于罗马帝国的雷根斯堡（今德国雷根斯堡）进行的一项科学实验周围的大气对铁球表面产生压强3、马德堡半球实验的解释模拟半球实验大气能产生如此大的压强，而生活在大气中的人却没事呢？因为人内部也有气压，内外气压平衡了！二、大气压强1、定义：在空气的内部向各个方向的压强叫大气压强，简称大气压或气压2、感受示例大气压压扁易拉罐.rmvb瓶子吞蛋.rmvb实验一1．将硬塑料片平放在平口塑料杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？现象：硬塑料片落下分析：如果大气有压强，则硬塑料片上下面受压强相等，纸片在重力作用下下落。如果大气没有压强，结果相同。实验一2．将塑料杯装满水，仍用硬塑料片盖住杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？现象：硬塑料片没有掉下来分析：硬塑料片受重力作用，受水向下的压力作用，没有下落，必须受向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气，证明大气存在压强。纸片托水.rmvb实验一3．再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？现象：硬塑料片没有掉下分析：大气的压强向各个方向瓶中的水会怎样呢？三、大气压的测量在覆杯实验中，如果能找到大气压能托起水柱的最大高度，则水柱产生的压强等于大气压强。水柱太高，用水银代替1．最早测定大气压的是意大利科学家托里拆利（托里拆利实验）托里拆利实验在托里拆利实验中当玻璃管中的水银柱高度降至760mm时,其上方有空气吗？管内水银柱产生的压强等于大气压吗？玻璃管内水银面上方是真空，而管外水银面受到大气压强，正是大气压强支持着管内760mm高的水银柱，也就是大气压强跟760mm高水银柱产生的压强相等。这时大气压强是多少帕？P=gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.76m=1.01×105Pa管内水银柱产生的压强等于大气压吗？玻璃管内水银面上方是真空，而管外水银面受到大气压强，正是大气压强支持着管内760mm高的水银柱，也就是大气压强跟760mm高水银柱产生的压强相等。这时大气压强是多少帕？P=gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.76m=1.01×105Pa760毫米大气压大气压真空ABP=gh=13.6×103kg/m3×10N/kg×0.76m=1.01×105Pa讨论:(1)如果玻璃管倾斜,会影响结果吗?为什么?水银柱长度怎么变?(2)改用粗一些或细一些的玻璃管,会影响结果吗?为什么?(3)如果漏进去一些空气,会影响结果吗?为什么?(4)如果外界大气压强变了,水银柱的高度是否变化?为什么?P大气=P水银=ρgh(5)在槽内加水银,水银柱的高度是否变化?为什么?（托里拆利实验）托里拆利实验试管中水银柱低于760mm）：可能引起的原因：1、试管内进了空气；2、可能是在高山上做实验。2、托里拆利实验是最早测出大气压值的实验，这个实验测得水银柱的高度为760mm，我们把这个大气压叫做标准大气压。标准大气压强等于管内水银柱产生的压强，即p=760mm高水银柱产生的压强＝1.01×105帕。1atm=760mmHg=1.01×105Pa粗略计算可取105Pa1.计算：标准大气压可以支撑多高的水柱？2.1.013×105Pa到底有多大呢,人的手掌面积约为50cm2，计算：①大气压作用在手掌上的压力有多大？500N。(相当于一个质量为50kg的人站在你手掌上产生的压力)作用在手掌上下的大气压强相互抵消了。②这么大的压力，可是为何你感觉不到呢？H水=p0/ρg=1.013×105Pa/1.0×103Kg/m3×9.8N/Kg≈10.3m这么大的压力，为什么没有把房子压塌？因为房子内也有大气，房子内外受到大气的压力相等，方向相反，所以房子不会被压塌。测量固体压强：弹簧测力计、刻度尺测量液体压强：压强计；测量大气压强的仪器：气压计（空盒气压计、水银气压计）3．气压计：测定大气压的仪器水银气压计金属盒气压计（又称无液气压计）1.测量工具：空盒气压计水银气压计原理：抽去内部空气的薄金属盒在大气压发生变化时会发生形变，这种形变经放大并显示出来，可用它测量大气压的值．水银气压计测量比较精确水银气压计液面四、大气压的变化从你图有表什中么数发据现大气压随高度的升高而减小。大气压强随高度的增加而减小，可测出不同高度的气压值，列成表，那么只要测出某一高度的气压值，通过查表即可知道该位置的高度值．珠穆朗玛峰的高度接近海拔9千米，则其峰顶的大气压约为多少？相当于海平面上大气压的百分之几？31千帕，百分之三十四、大气压的变化1、大气压随高度增加而减小。2、大气压变化的规律：在海拔3000m以内，每上升10m，大气压大约降低100Pa。3、天气晴朗气压高阴雨天气气压低，夏天气压低，冬天气压高。冬天干燥寒冷，空气密度大于夏天，水汽的含量小于夏天，从而使氧浓度高于夏天。因此冬季气压高于夏季；晴天空气中水汽含量远小于阴天，相对氧浓度高，因此气压高于阴天。大气压强与天气的关系：冬高夏低；晴高阴低。沸点与大气压强的关系：一切液体的沸点都是气压增大时升高，气压减小时降低。通常说的沸点，都是指在1标准大气压下。说水的沸点是100摄氏度，必须强调是在1标准大气压下。大气压与沸点：气压减小，沸点降低，气压升高，沸点升高。制糖和制奶粉利用了低压沸腾。高压锅五、大气压强的应用用“大气压”解释有关实验和现象棉花点燃→瓶内氧气减少→瓶内气压减小→P外大气﹥P内气压→鸡蛋下落。（1）实验一：（2）实验二：纸片不会掉下，大气压将纸片和水顶住。挤出皮碗中的空气→碗内空气减少→碗内气压减小→P外大气P内气压→皮碗很难拉开。挤掉管内空气→降低内部气压→P外大气P内气压→饮料被大气压挤向嘴里。（3）实验三：（4）吸饮料：活塞式抽水机潜水泵抽水想一想在生活中用到大气压的知识有哪些？抽水机钢笔吸水空气挂衣钩用吸管吸饮料…….一切抽吸液体的过程就是大气压强将液体”压”上来的过程.气体压强与体积的关系•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增大，体积增大它的压强就减小。巩固练习1、测定大气压值的著名实验__________实验，大气压值约为__________帕。托里拆利1.01×1052、假如用水来做托里拆利实验，管内上方为真空，大气压可支持约_________米高的水柱。103、由于空气也受_____力的作用，而且能流动，因而空气内部向_______方向都有压强。重各个4、大气对浸在它里面的物体的压强叫_________,简称________.大气压强大气压3、著名的____________实验有力的证明了大气压强的存在，这个实验是由________________主持的。马德堡半球奥托·格里克5、在测定大气压值的实验中，所用玻璃管的粗细与测量结果__________,在实验中应竖直放置，如果玻璃管倾斜，则管内水银柱长度将__________,水银柱的竖直高度将___________.无关变长不变6、用自来水钢笔吸墨水时，只要把弹簧片按几下松开，墨水就吸到橡皮管里去了，这是因为（）A橡皮管有吸力C大气压的作用B弹簧片有吸力D橡皮管里真空有吸力C8.在大气压等于760mmHg高的房间里做托里拆利实验时，结果管内水银柱高度为740mmHg,其原因是（）A管子内径太小B管子上端有少量空气C管子太长D管子倾斜了7.最早测出大气压值的科学家（）A伽利略B牛顿C托里拆利D奥托格里克CB9、下列现象中，不能说明大气压存在的是（)A堵上茶壶盖上的小孔，壶里的水不容易倒出来B用吸管可是把杯中的果汁吸到口中D船闸C托里拆利实验D10、托里拆利实验中，玻璃管内液柱的高度取决于（）A外界大气压强B外界大气压强和管的粗细C外界大气压强和液体密度D外界大气压强和玻璃管的倾斜程度C11、在一个标准大气压下做托里拆利实验。如在玻璃管的顶部开一个小洞，那么管内的水银柱（）A向上喷出B稍微下降一些C降低到和管外水银面相平D保持原来的高度不变C12、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有水，但不满C充满水D无法判断C13、在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降时软木塞不易拔出，这主要是（）A、塞子与瓶口间摩擦力太大B、瓶口遇冷收缩C、瓶内气压小于大气压D、原先塞子塞的太紧C14、盛满水的玻璃杯，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纸片太轻了C水把纸片粘住了D水由于惯性处于静止状态B空气对纸片向上的压力大于水的重力B15、用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里，这是由于（）A、人对水产生吸引力的作用B、吸管本身有吸水的作用C、大气压作用在水面上的结果D、水压的作用C16、某同学在做托里拆利实验时，不慎在玻璃管中混入了空气，则他的测量结果（填“偏大”、“偏小”或“不变”）偏小17.有一鸡蛋放在广口瓶口,刚好被卡住,如果把浸过酒精的棉花点燃后放进广口瓶中,再把鸡蛋堵住瓶口,会怎样?为什么?原因18、某楼房顶部受到的大气压为105Pa，楼顶的面积约为1000m2，楼顶受到的压力为多大，这么大的压力为什么没有把楼顶压塌？108N，楼顶的上、下表面大气压平衡。在空气的内部向各个方向都有的压强叫做大气压强,简称大气压。一、大气压强二大气压的产生原因：由于大气受到重力作用,同时又具有流动性。三马德堡半球实验：证明了大气压的存在,同时说明大气压非常大。六、应用：活塞式抽水机离心式水泵五、大气压的变化：大气压随高度的增加而减小，随体积的减小而增大。P=760mmHg=1.01×105Pa首先测出了大气压的数值。四、托里拆利实验: