資源簡介 (共52張PPT)1.知道大氣壓的存在,能解釋與大氣壓相關的簡單現象或問題.2.會估測大氣壓值,會分析實驗中誤差產生的原因.3.了解大氣壓的變化,知道大氣壓與高度等多種因素有關,了解液體沸點與氣壓的關系.4.知道流體壓強與流速的關系,會解釋生活和生產技術中與此相關的現象或問題.1.大氣層我們生活的地球,周圍包裹著厚厚的空氣,它保護、養育著地球上的生命.這層厚厚的空氣通常稱為大氣層.2.實驗探究:體驗大氣壓的存在示意圖 過程和現象 原因分析_________________________________ 加熱裝有水的易拉 罐,水開后密封易 拉罐,冷卻后易拉 罐變癟. ___________________________示意圖 過程和現象 原因分析_________________________ 用嘴吸去吸管內的 空氣,就能喝到飲 料. ___________________________________________________________________________ 盛滿水的杯子緊蓋 一個硬紙片,倒置 后,紙片不掉,水 也流不出來. _____________________________________實驗表明,大氣對處在其中的物體有壓強.這種壓強叫作大氣壓強,簡稱大氣壓.3.大氣壓強(1)大氣壓產生的原因:空氣有質量,受到重力,并且具有流動性,因而對處在其中的物體會產生壓強,而且和液體一樣,大氣內部向各個方向都有壓強.(2)證明大氣壓的存在:1654年,德國馬德堡市市長、抽氣機的發明者格里克做了著名的馬德堡半球實驗,證明了大氣壓的存在.(3)我們為什么感覺不到大氣壓的存在:大氣壓很大,而我們卻沒感覺到,這是因為人體內、外空氣相通,內、外氣壓平衡.4.大氣壓在生活中的應用(1)活塞式抽水機活塞式抽水機是利用大氣壓工作的,通過活塞在圓筒中往復運動不斷地將水抽取上來.(2)離心式抽水機的工作原理如圖所示,離心式抽水機在啟動前,需要先往泵殼內灌滿水,排出泵殼內的空氣.當啟動后,葉輪在電動機的帶動下高速旋轉,泵殼里的水也隨葉輪高速旋轉,同時被甩入出水管中.這時葉輪附近的壓強減小,大氣壓迫使低處的水推開底閥,沿進水管進入泵殼,進入泵殼的水又被葉輪甩入出水管,這樣一直循環下去,就能不斷地把水送到高處.(3)其他應用:醫用注射器針筒里的活塞向外拉動時,大氣壓將藥液壓入針筒內;吸盤式掛衣鉤按壓在平滑墻面上排出吸盤中的空氣后,大氣壓會將吸盤緊壓在墻面上,吸盤因而與墻面的摩擦力增大,即使掛較重的物品也不會滑落下來.典例1 下列各種現象與大氣壓強無關的是 ( )CA.熱杯子吸住氣球B.鋼筆吸墨水C.機器人行走D.用吸管吸飲料[解析] 熱杯子變涼,杯內氣壓變小,氣球被外界大氣壓壓在杯口; 鋼筆墨囊中空氣擠出,墨水被外界大氣壓壓進墨囊中; 機器人行走,是通過電腦控制,利用電機驅動; 吸管中空氣被吸出,壓強減小,飲料被外界大氣壓壓入吸管上升到達口中.1.托里拆利實驗和標準大氣壓歷史上最早測量大氣壓的實驗是由意大利科學家托里拆利完成的,他測出的大氣壓值相當于高的水銀柱產生的壓強,約等于,人們通常把這樣大小的大氣壓叫作標準大氣壓.2.氣壓計用來測定大氣壓的儀器叫作氣壓計.常見的氣壓計是金屬盒氣壓計.如圖所示,其核心部分是一個抽成真空的金屬盒及一個與盒中央相連的彈性鋼片.盒的表面是波紋狀的,大氣壓變化時,彈性鋼片的彎曲程度發生變化,固定在彈性鋼片末端的拉桿就帶動指針轉動.從氣壓計的表盤上可以直接讀出大氣壓值.氣壓計氣壓計的工作原理示意圖3.估測大氣壓實驗 原理實驗 器材 的注射器(含橡皮帽)、小桶、重物(如沙子)、大量程彈簧測力計、刻度尺、細繩等.實驗 步驟 (1)器材準備:將注射器的活塞推到注射器筒的前端,用橡皮帽封住注射器的小孔;實驗 步驟 (2)測壓力 :如圖所示,在活塞上拴掛一個小桶,然后向桶里逐漸增加重物,直至活塞剛好被拉動時,停止向小桶中添加重物,測量小桶和重物的總重,得到大氣對活塞的壓力 ;______________________實驗 步驟 (3)測面積 :測出注射器上有刻度部分的長度,用注射器的容積除以長度 ,可得活塞的橫截面積 ;(4)算壓強:由 計算大氣壓的值.實驗 數據 __________________________________________________________________________________________特別提醒實驗中的誤差分析(1)活塞與注射器筒壁間的摩擦會使需掛重物增加,測得的大氣壓力偏大,導致計算出的大氣壓值偏大(可以在活塞和筒壁間加少許潤滑油,既有密封作用,又可以減小摩擦);(2)空氣沒有排盡或者測量過程中漏氣會使需掛重物減少,測得的大氣壓力偏小,導致計算出的大氣壓值偏小.4.測量大氣壓的其他方法方法一 方法二器材 彈簧測力計、刻度 尺、吸盤、玻璃板. 吸盤、小桶、細沙、玻璃板.示意 圖 __________________________ __________________________方法一 方法二測量 的物 理量 吸盤被拉離玻璃板 時彈簧測力計的示 數、吸盤直徑 . 吸盤直徑 ,吸盤被拉離玻璃板時吸盤、小桶和細沙的總重力 .方法一 方法二具體 步驟 (1)用彈簧測力計 測出從玻璃板上拉 起吸盤所用的力 . (1)將吸盤按壓在光滑水平玻璃板下面,擠出吸盤內的空氣,測出吸盤和玻璃板接觸面的直徑,用計算出吸盤與玻璃板的接觸面積 .方法一 方法二具體 步驟 (2)將吸盤的底面 圓形畫在紙上,用 刻度尺測出吸盤的 直徑,用 計算出吸盤與玻璃 板的接觸面積 . (2)將裝適量細沙的小桶輕輕掛在吸盤下面的塑料掛鉤上,用小勺緩慢地向桶內加細沙,直到吸盤剛好脫離玻璃板,測出此時吸盤、小桶和細沙的總重力 .方法一 方法二具體 步驟 (3)用壓強公式 即可計算出大 氣壓的值. (3)根據公式即可計算出大氣壓的值.表達 式典例2 [無錫期中] 如圖所示是托里拆利實驗.(1)將裝滿水銀的長玻璃管倒立插入水銀槽中,管內水銀會下降一定高度,管的正上方沒有水銀的地方是_____(選填“空氣”或“真空”),待液面穩定后,讀出此時水銀柱的高度為,此時外界壓強___(選填“ ”“ ”或“ ”)標準大氣壓強;實驗時管中若混入少量空氣,大氣壓的測量結果會______(選填“變大”“變小”或“不變”).真空變小[解析] 托里拆利實驗中,將裝滿水銀的長玻璃管倒著插入水銀槽中,玻璃管中水銀下降后,上方沒有水銀的地方沒有空氣進入,處于真空狀態;標準大氣壓能支持高的水銀柱,水銀柱的高度為 ,小于 ,說明此時外界大氣壓強小于標準大氣壓強.(2)實驗過程中,若像圖丁中一樣將玻璃管傾斜,則水銀柱的長度將變長,高度______,對實驗結果______(選填“有”或“沒有”)影響.不變沒有[解析] 水銀柱豎直高度只與外界大氣壓的高低有關,大氣壓不變時水銀柱豎直高度也不變,所以玻璃管傾斜后,水銀柱的豎直高度不變,對實驗結果沒有影響.1.大氣壓隨海拔高度的變化而變化如圖所示,大氣壓是隨高度變化的,海拔越高,大氣壓越小.這是由于離地面越高的地方空氣越稀薄,所以大氣壓會隨高度的增加而減小.2.大氣壓隨天氣和季節的變化而變化一般來說,在同一地點,因為溫度和濕度(大氣中水蒸氣含量)等因素的變化,夏季的氣壓低于冬季的氣壓,陰天的氣壓低于晴天的氣壓.3.大氣壓和風的形成在同一時間,地球上不同地點的氣壓不同,因而會引起空氣的流動形成風.氣壓差不同,空氣的流動速度不同,由此形成不同級別的風.4.氣壓和沸點(1)液體沸點和氣壓的關系:在燒瓶中注入剛沸騰的水,塞緊瓶塞,將燒瓶倒置,再用冷水澆燒瓶的底部(如圖所示),可以看到水又重新沸騰起來.總結:液體的沸點與液面上的氣壓有關,氣壓減小時沸點降低,氣壓增大時沸點升高.(2)高壓鍋的原理高壓鍋有很好的氣密性,水汽化形成的水蒸氣聚集在高壓鍋內(高壓鍋上的限壓閥,可控制氣壓不超過一定值,防止發生爆炸),鍋內水面上方的氣體越來越多,使鍋內氣壓高于鍋外大氣壓,這樣就提高了水的沸點,使水溫可以超過,因而可以更快地煮熟食物.典例3 [蘇州期末] 圖甲,用注射器給正在沸騰的水打氣加壓,水______(選填“能”或“不能”)繼續沸騰;圖乙,對沸騰的水停止加熱,立即用注不能重新沸騰氣壓射器抽氣減壓,水會__________.此實驗可說明水的沸點與水面上的______有關.[解析] 當用注射器給正在沸騰的水打氣加壓時,可以看到水不能繼續沸騰,這是因為用注射器給正在沸騰的水打氣,增加了水面上的氣壓,瓶中的水的沸點升高,溫度由于低于沸點而停止沸騰.用注射器抽氣減壓,水面上的氣壓減小,沸點降低,水會再次沸騰.這個現象表明,水的沸點與水面上的氣壓有關,水面氣壓增大,沸點升高.1.流體液體和氣體都具有流動性,因此統稱為流體.2.探究流體的流速對壓強的影響實驗過程現象 現象分析紙條一端貼近下嘴唇,用力 向前方吹氣,觀察到紙條飄 起. ___________________________________________________________________實驗過程現象 現象分析在兩張紙之間向下吹氣,觀 察到兩張紙向中間靠攏. _____________________________________________________________________在倒置的漏斗里放一個乒乓 球,并用手指托住,然后從 漏管用力向下吹氣,將手指 移開,乒乓球不會掉下來. ______________________________________________________________________實驗過程現象 現象分析在水平放置的兩根筷子之間 放上兩個乒乓球,通過塑料 管向兩球中間吹氣,觀察到 乒乓球向中間靠攏. __________________________________________________________________實驗過程現象 現象分析將兩只小船平行放在水盆 中,用水管向兩船之間沖 水,觀察到兩只小船向中間 靠攏. ____________________________________________________________________對氣體和液體來說,流速大的地方壓強較小,流速小的地方壓強較大.研究表明,流速越大,流體的壓強越小.典例4 [連云港模擬] 如圖所示,將兩個氣球用細線懸掛起來.當用力向兩個氣球中間吹氣時,會發生的現象是( )BA.兩氣球向兩邊分開B.兩氣球向中間靠攏C.氣球不動, 氣球向外飄開D.氣球不動, 氣球向外飄開[解析] 當用力向兩個氣球中間吹氣時,兩個氣球中間的空氣流速變大,壓強變小,小于氣球外側的大氣壓,產生了一個向內的壓強差,兩個氣球相互靠攏.3.生活中的流體壓強安全 黃線 如圖所示,高鐵列車進站時,在運動的車廂帶動下,車廂附近的氣體流速變大,壓強變小,旅客身體靠近車廂一側和遠離車廂一側的氣壓差會將旅客推向列車.所以高鐵列車進站時,旅客必須站在安全黃線以內._____________________________飛機 的升 力 飛機機翼的橫截面形狀上下不對稱,上方向上彎曲,下方近似于平面,如圖所示.當飛機飛行時,氣流被機翼分成上下兩部分.在相同的時間內,機翼上方氣流通過的路程較長,速度較大,空氣對機翼向下的壓強較小;下方氣流通過的路程較短,速度較小,空氣對機翼向上的壓強較大.飛機 的升 力 因此機翼的上下表面的壓強差使機翼獲得向上的升力,把飛機托起來._________________________________________________水翼 船 水翼船是一種高速船.當水翼船在水中航行時,由于其水翼上表面凸起,因此在水翼的上下表面形成壓力(壓強)差,且上方的壓強小于下方的壓強,從而產生一個向上的升力,船體被抬高,這樣可以大大減少水的阻力,使船的速度達到每小時 以上._____________________________典例5 以下說法正確的是 ( )DA.太空中的神舟號飛船,受到升力的作用B.飛機所在高空的大氣壓強,比海平面附近的大氣壓強大C.飛機的升力是由飛機高速運動產生的D.飛機的升力是由流過機翼上下表面的氣流速度不同而產生的[解析] 太空中沒有空氣,飛船在運行過程中不受升力作用,A錯誤.海拔越高,大氣壓強越小,所以高空的大氣壓強小于海平面附近的大氣壓強,B錯誤.要使飛機產生升力,除在空氣中高速運動外,還必須將機翼做成特殊的形狀,使得機翼上方的氣流速度大于機翼下方的氣流速度,從而使機翼獲得向上的升力,故C錯誤,D正確. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫