液體內(nèi)部朝各處都有壓強(qiáng),是因?yàn)橐后w具有流動(dòng)性; 我們生活在大氣層的底部,那大氣有沒有朝各個(gè)方向的壓強(qiáng)呢?
氣體和液體同樣屬于流體,液體內(nèi)部有壓強(qiáng),那氣體呢?
1.將兩個(gè)帶有軟塑料托的壓力衣鉤的軟塑料托相對,用力擠壓,排出其間的部分空氣,即使在衣鉤下掛一較重的物體,也不易將兩個(gè)衣鉤分開。
2.在廣口瓶內(nèi)裝少量細(xì)沙,將一塊浸有酒精的棉花點(diǎn)燃后投入瓶中,然后迅速把剝?nèi)さ氖祀u蛋緊蓋在瓶口上。待紙熄滅后,向瓶外澆冷水,待會(huì)雞蛋被壓入了瓶中。
將裝滿水的瓶子蓋上紙板,再將瓶子倒過來,發(fā)現(xiàn)水不會(huì)流出。是什么力量使紙板托住了水呢?
由于紙板受重力作用,受水向下的壓力作用,但是卻沒有落下,這說明紙板還受向上的力的作用。這個(gè)力的施力物體只能是大氣,證明大氣存在壓強(qiáng)。
你知道哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)最早證明大氣壓的存在嗎?
定義:大氣對浸在里面的一切物體具有的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng),簡稱大氣壓.
由于地球表面的空氣受到重力作用,且具有流動(dòng)性而產(chǎn)生的。
空氣和液體一樣, 具有流動(dòng)性,因而大氣壓也是朝各個(gè)方向的。
生活中常見利用大氣壓強(qiáng)的例子
想一想,我們生活中還有哪些利用大氣壓強(qiáng)的例子
馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 早在1654年,德國馬德堡市市長奧托·格里克就在馬德堡市公開表演一個(gè)著名實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。他把兩個(gè)直徑為30cm銅質(zhì)空心半球緊緊地扣在一起,用抽氣機(jī)抽出球內(nèi)的空氣,然后用16匹馬向相反方向拉兩個(gè)半球,結(jié)果費(fèi)了很大的勁才把它們拉開。
體驗(yàn)大氣壓強(qiáng)的存在和大小實(shí)驗(yàn):
證明了大氣壓存在并且大氣壓很大。
1.如圖所示,把長約1m,一端封閉的玻璃管裝滿汞,用手指堵住,然后倒插入汞槽中,放開手指,觀察汞面變化;
2.把玻璃管傾斜,觀察玻璃管內(nèi)汞面變化情況。
二、實(shí)驗(yàn)探究大氣壓強(qiáng)的大小
玻璃管上端為真空,沒有壓強(qiáng),玻璃管內(nèi)的汞之所以能夠高于汞槽內(nèi)的汞,就是因?yàn)楣蹆?nèi)的汞受到大氣壓強(qiáng)的作用
大氣壓強(qiáng)的數(shù)值等于它支撐的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),即p大氣=p汞=ρ汞gh
此實(shí)驗(yàn)最早是由意大利物理學(xué)家托里拆利做的,他測得汞柱的高度為760 mm。我們通常把760 mm高的汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,用字母p0表示。
粗略計(jì)算中,1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可取
提問:管子傾斜汞柱豎直高度是否發(fā)生變化?
做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),玻璃管的傾斜不會(huì)影響汞柱的高度。
提問:管子直徑加粗,管中汞柱高度怎樣變化?
做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),玻璃管的粗細(xì)不會(huì)影響汞柱的高度,高度只決定于外界大氣壓。
提問:做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),若玻璃管內(nèi)混有少量空氣,會(huì)影響汞柱的高度嗎?
做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),若玻璃管內(nèi)混有少量空氣,則測量的結(jié)果比實(shí)際大氣壓小。高度會(huì)降低。
1.在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),如果使玻璃管傾斜,那么管內(nèi)汞柱( )。 A 長度減小 B 高度不變 C 高度增大 D 高度減小
2.在冬天,保溫瓶未裝滿水,當(dāng)瓶內(nèi)溫度下降時(shí)軟木塞不易拔出,這主要是因?yàn)椋? )。 A 塞子與瓶口間摩擦力太大 B 瓶口遇冷收縮 C 瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓 D 原先塞子塞的太緊
汞氣壓計(jì)的特點(diǎn):精確但攜帶不方便。無液氣壓計(jì)的特點(diǎn):攜帶方便但不精確。
三、氣壓計(jì):測定大氣壓的儀器
即:P內(nèi)=p0 + ρ水gh水
當(dāng)外界大氣壓強(qiáng) p0降低時(shí),
該氣壓計(jì)會(huì)受溫度的影響,當(dāng)溫度升高時(shí),瓶內(nèi)氣壓P內(nèi)變大,h水變大。
發(fā)現(xiàn):大氣壓隨高度增加而減小
大氣壓隨高度的變化如圖
大氣壓變化的規(guī)律:在海拔3000m以內(nèi),每上升10m、大氣壓大約降低100 Pa。
此外,氣溫變高,空氣體積膨脹;濕度越高,空氣中含水量越高;空氣的密度均變小,大氣壓變小。
四、液體沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系
高度升高,大氣壓強(qiáng)是如何變化的?
隨著高度升高,大氣壓強(qiáng)逐漸減小。
高海拔地區(qū)由于氣壓低,水的沸點(diǎn)也低,想要煮熟飯,就需要用到高壓鍋,增大壓強(qiáng)。
水的沸點(diǎn)與氣壓有什么關(guān)系?
氣壓減小,水的沸點(diǎn)降低。
液體沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系
飲料是怎樣進(jìn)入口中的?
注射器如何吸入藥物的?
茶壺蓋上為什么留一個(gè)小孔?
1、下列四幅圖中,不能說明大氣壓存在的是( )。
2、在用汞做測定大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),下面幾種情況中說法正確的是( )。
A. 換用更粗的玻璃管,汞柱高度將不等于 760 毫米B. 若玻璃管內(nèi)混入少量空氣,測量值將小于真實(shí)值C. 無論怎樣傾斜玻璃管,汞都不能充滿整個(gè)玻璃管D. 往上提玻璃管,下端管口不離開汞面,汞柱的高度降低
3、大氣壓與生產(chǎn)、生活、科研緊密相連,下面幾個(gè)選項(xiàng)中,分析正確的是( )。
A. 人吸氣時(shí),肺的容積增大,肺內(nèi)空氣壓強(qiáng)變小,大氣壓將外部空氣壓入肺內(nèi)B. 用注射器注射藥液到體內(nèi)時(shí),是利用了大氣壓C. 用高壓鍋煮食物容易煮熟,原因是壓強(qiáng)越大,沸點(diǎn)越低D. 做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),往汞槽里加汞,則試管內(nèi)外汞面高度差將變大

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第三節(jié) 空氣的“力量”

版本: 滬科版(2024)

年級: 八年級全冊(2024)

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