資源簡介

(共59張PPT)
1.知道大氣壓強產生的原因，確認大氣壓強的存在.
2.了解大氣壓的測量方法和估測方法，知道1個標準大氣
壓的數值.
3.了解大氣壓與高度的關系及液體的沸點與其表面氣壓的
關系.
4.能用大氣壓強的知識解釋有關現象.
1.實驗探究：大氣壓強的存在
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 _________________________________________________________
水蒸氣液化，內部氣體壓強
變小，外部大氣壓將罐體
壓癟
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 _______________________________________________________
示意圖 過程和現象 原因分析
___________________________________ 盛滿水的杯 子緊蓋一個 硬紙片，倒 置后，紙不 掉，水也流 不出來 _________________________________________________________
外界大氣壓將紙片緊緊壓在
杯口
示意圖 過程和現象 原因分析
________________________________ 掛物鉤的吸 盤壓在光滑 墻壁上，排 出空氣，即 使在鉤上掛 重物，吸盤 也不會脫落 _______________
外界大氣壓將吸盤緊緊壓在
墻壁上
探究歸納 人們生活在地球大氣中，大氣對浸在其中的物
體有壓強.
2.大氣壓強
（1）定義：由大氣產生的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓.
（2）產生原因：①大氣受到重力作用.②大氣具有流動性.
（3）特點：①大氣向各個方向都有壓強.②在同一高度向
各個方向的壓強都相等.
教材深挖
平常感受不到大氣壓存在的原因
我們周圍時刻存在著大氣壓，但我們卻沒有感受到，這
是因為人體就像“開口的鐵皮罐”，身體內外均與空氣相通，
人體內部的壓強與外界的大氣壓平衡.
典例1 將少量熱水倒入一空礦泉水瓶中（礦泉水瓶未變
形），輕輕搖晃后將熱水倒出，立即擰緊瓶蓋，然后澆
上冷水，可以看到礦泉水瓶變癟.產生這一現象的主要原
因是( )
C
A.礦泉水瓶熱脹冷縮
B.礦泉水瓶內熱氣將它吸進去了
C.在大氣壓的作用下，礦泉水瓶被壓癟
D.在所澆冷水的壓力作用下，礦泉水瓶被壓癟
[解析] 倒入熱水并搖晃后，熱水蒸發出大量水蒸氣充斥
在瓶內，倒出熱水，擰緊瓶蓋，然后澆上冷水，瓶內熱
空氣的溫度降低，同時水蒸氣液化，導致瓶內氣壓減小，
外界大氣壓大于瓶內氣壓，把礦泉水瓶壓癟.故C正確.
1.估測大氣壓
原理
實驗 操作 ___________________
（1）先把注射器的活塞推至頂端，把管內空氣排
出，用橡皮帽把注射器的小孔堵住；
實驗 操作 （2）在活塞下端懸掛鉤碼，并逐漸增加鉤碼的數
量（要逐個增加，并時刻觀察活塞是否向下運
動），直到活塞將開始被拉動時為止
需要測 量的物 理量 注射器中有刻度線部分的長度 、活塞將開始被
拉動時所掛鉤碼的質量 （其中有刻度部分的
體積 可從注射器上直接查找）
分析與 論證 活塞的面積 ，活塞受到向上的大氣壓力
，鉤碼對活塞向下的拉力 .
根據二力平衡可知，當活塞將開始被拉動時，
，即 ，則
減小誤差的注意點
（1）把活塞推至最頂端，盡量排凈注射器內的空氣后再
密封，密封用的橡皮帽要蘸上水，增強其氣密性；
（2）應盡量減小活塞與注射器內壁的摩擦，可以先把活
塞用水濕潤一下，或涂些潤滑油并來回拉幾次；
（3）測量注射器有刻度線部分的長度時，可以多測量幾
次，求平均值以減小誤差.
實驗拓展
估測大氣壓的實驗優化方案
1.可將注射器水平放置（減小裝置自重對實驗的影響）,
鉤碼通過定滑輪由原來的“豎拉”注射器改進為“平拉”; 可
將鉤碼替換成小桶，通過調整小桶中細沙的質量來改變
拉力大小（對拉力大小可精確微調）.
2.將注射器水平放置，用彈簧測力計水平拉動（減小裝置自
重對實驗的影響，方便直接讀出拉力的大小），如圖所示.
典例2 物理興趣小組的同學利用周末開展一次登山活動，
他們想利用隨身攜帶的注射器、彈簧測力計、細線、刻
度尺等相關用品測量山頂的大氣壓，測量方案如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器針筒的底端，然后用橡
皮帽封住注射器小孔.這樣做的目的是_________________
______________________________.
排凈注射器中的空氣，同時防止空氣再次進入針筒
（2）如圖所示，用細線拴住注
射器活塞頸部，使線的一端與彈
剛開始滑動
簧測力計的掛鉤相連，然后水平向右緩慢拉動針筒，當
針筒中的活塞____________時，記下彈簧測力計的示數
為 .
[解析] 用細線拴住注射器活塞頸部，使線的一端與彈簧
測力計的掛鉤相連，然后水平向右緩慢拉動針筒，當活
塞剛開始滑動時，記下彈簧測力計的示數為
（3）讀出注射器針筒的容積 .
（4）用刻度尺測出注射器針筒上有刻度部分的長度 .
（5）用測量步驟中的、和表示大氣壓的值，則
___（填寫表達式）.
根據他們設計的方案回答以下問題：
[解析] 活塞的面積 ，將測量結果代入壓強公式得：
①測量中，分析研究的是大氣對______（選填“針筒”或
“活塞”）的壓力.
活塞
[解析] 該實驗中以活塞為研究對象，分析研究的是大氣
對活塞的壓力.
②測量前，有同學建議在活塞周圍涂抹潤滑油，然后將
其插入針筒中，這樣做有兩個好處：一是使活塞的密封
性更好；二是可以__________.實驗過程中他們讓彈簧測
力計和注射器保持在水平方向，可以減小______對實驗
的影響，從而提高實驗的精確程度.
減小摩擦
重力
2.托里拆利實驗
（1）托里拆利實驗探究
實驗原理 汞柱產生的壓強等于大氣壓的數值
獲取與 處理 信息 （1）取一根長約 的一端封閉的玻璃管，在
管內灌滿汞液（管內有氣泡，則測得的大氣壓
強會偏小）（如圖甲所示）.若
_________________________________________________________________________
獲取與 處理 信息 （2）用手指堵住管口，把管豎直倒插在汞液
槽內（如圖乙所示），移開手指后，管內汞柱
下降.
（3）當管內液面不再下降時，用刻度尺測出
汞柱的豎直高度（如圖丙所示），這個汞柱產
生的壓強就等于大氣壓的值.根據液體壓強公
式 ，算出大氣壓的值.
獲取與 處理 信息 （4）把玻璃管傾斜，觀察汞柱豎直高度的變
化（指管內外汞液面的高度差，不是管傾斜時
汞柱的長度）（如圖丁所示）
分 析 與 論 證 實驗中玻璃管內汞液面的上方是真空，管外汞液面
的上方是大氣，因此大氣壓支撐著管內這段汞柱不
會落下，大氣壓的數值就等于這段汞柱產生的壓強.
這個實驗最早是由意大利的科學家托里拆利做的，
他測得的汞柱的豎直高度為 .根據液體的壓強
公式，高的汞柱產生的壓強
教材深挖
托里拆利實驗用水銀而不用其他液體的原因
假如用水來做托里拆利實驗，由實驗原理可得
，則
.可見，
實驗時需要約的玻璃管，這是很難操作的.
（2）托里拆利實驗的原理分析
如圖所示是水銀柱穩定后的現象，此時液片受到管內
水銀產生的向下的壓強，同時受到槽內深度為的水
銀產生的壓強和外界大氣壓強之和.
（3）對托里拆利實驗的認識
①實驗中測量的是管內外水銀面的豎直高度差，不是管
內水銀柱的長度，所以實驗過程中，只要測量正確，玻
璃管是否傾斜不影響實驗結果.
②做托里拆利實驗時，不宜選用粗管，原因是：.耗用水
銀多；.不容易堵住玻璃管口，易漏氣.
③管內外水銀面的高度差與大氣壓的大小有關，而與管
的粗細、長度、形狀等無關.
④玻璃管管口在水銀槽內的深度不影響實驗結果，稍稍
向上提或向下按玻璃管，只能改變管內水銀柱上方真空
部分的體積，而管內外水銀面的高度差不變.
⑤若在管的頂部開一小孔，則玻璃管和水銀槽構成連通
器，管中液面會下降，最終管內外液面相平.
3.測量大氣壓強的其他方法
方法一 方法二
器 材 及 示 意 圖 _____________________________________ 彈簧測力計、刻度尺、 塑料掛鉤吸盤、玻璃板 __________________________
彈簧測力計、塑料掛鉤吸
盤、小桶、玻璃板、刻度
尺、細沙、小勺
方法一 方法二
需測量 的物理量 塑料掛鉤吸盤重力 、剛將吸盤拉離玻璃板時彈簧測力計的示數、吸盤的直徑 吸盤的直徑 ，塑料掛
鉤吸盤、小桶和桶內細
沙的總重力
方法一 方法二
實 驗 操 作 （1）用彈簧測力計測出 塑料掛鉤吸盤的重力 . （2）將塑料掛鉤吸盤按 壓在光滑水平玻璃板的 上方，擠出塑料掛鉤吸 盤內的空氣，用彈簧測 力計測出從光滑玻璃上 拉下吸盤所用的力 . （1）將塑料掛鉤吸盤按
壓在光滑水平玻璃板下
面，擠出塑料掛鉤吸盤內
的空氣，測出吸盤的
直徑 .
（2）將裝有適量細沙的
小桶輕輕掛在吸盤的掛
鉤上.
方法一 方法二
實 驗 操 作 （3）將吸盤的底面圓形 畫在紙上，用刻度尺測 出吸盤的直徑 . （4）再用壓強公式 計算出大氣壓的估 測值 （3）用小勺輕輕向桶內
加細沙，直到吸盤剛好脫
離玻璃板，測出此時塑料
掛鉤吸盤、小桶和桶內細
沙的總重力 .
（4）根據公式
計算出大氣壓的估測值
方法一 方法二
表 達 式
方法一 方法二
評 估 與 交 流 實驗產生誤差的原因：（1）裝置內空氣沒有完全 排出；（2）裝置沒有完全密閉，導致實驗過程中 有些許漏氣；（3）裝置自身受重力作用；（4）拉 動過程中會產生摩擦力；（5）吸盤用力拉與沒用 力拉時，直徑大小有明顯差異；（6）吸盤脫離瞬 間人的反應快慢會引起測力計的讀數誤差等 教材深挖
不用計算大氣壓強的原因
因為大氣層沒有很明確的分界線，所以不能確定，且大
氣的密度不均勻，隨高度的變化而變化，所以 不能確
定，故大氣壓強不能通過公式計算出來，只能通
過測量來確定.
4.1個標準大氣壓和氣壓計
（1）1個標準大氣壓：由于大氣壓的數值不是固定不變
的，通常，人們把高的汞柱所產生的壓強，作為
1個標準大氣壓，符號為1 .（為壓強的非法定單位）
的值約等于.這相當于的壓 力作
用在的面積上，比大象躺倒時對地面的壓強還大.在
粗略計算時，1標準大氣壓可以取.
. .
. .
種類 結構及工作過程
水銀氣 壓計 在托里拆利實驗中，如果在玻璃管旁豎立一個
刻度尺，就可以直接讀出大氣壓強相當于多少
毫米高水銀柱產生的壓強.這種氣壓計攜帶不方
便，但測量結果準確.水銀氣壓計使用時應豎直
放置，如果傾斜了，讀數將偏大.多用在氣象站
和實驗室
（2）氣壓計：測量大氣壓的儀器叫做氣壓計.
種類 結構及工作過程
金屬盒氣 壓計 （無液氣 壓計） ______________________________________
如圖所示，其主要部分是一個波紋真空金屬
盒.為了使金屬盒不被大氣壓扁，用彈簧片向
外拉著盒蓋.大氣壓變化時，金屬盒的形變程
度就會發生變化，從而使彈簧片的彎曲程度
發生改變，彈簧片再帶動連桿向下
（或向上）運動，連桿帶動指針偏轉，在刻
度盤上就指示出大氣壓強的值
壓強計與氣壓計的區別
壓強計 氣壓計
區 別 只能定性顯示液體壓強的大小關系或變 化情況，不能測出液體壓強的具體數 值，壓強計不能稱為“液壓計” 能定量測出
氣體壓強的
具體數值
典例3 用托里拆利實驗測大氣壓的值，應注意( )
B
A.玻璃管的粗細必須符合一定的要求，否則不能做此實驗
B.開始時，玻璃管內必須灌滿水銀，否則就測不出大氣壓
的值
C.實驗時，玻璃管必須保持豎直，如果傾斜則不能測出大
氣壓的值
D.玻璃管中的水銀柱高度必須是 ，否則就說明實
驗操作有問題
[解析] 玻璃管傾斜、玻璃管的粗細、水銀槽內的水銀量
對管內水銀柱的高度均沒有影響，故不會影響測出的大
氣壓的值.但當玻璃管內混入空氣后，管內的空氣對管內
的水銀柱有個向下的壓強，這就會使管內水銀柱高度下
降，從而使得測量值偏小.只有大氣壓等于1個標準大氣壓
時，玻璃管中的水銀柱高度才是 ，否則不是
.故選B.
1.大氣壓與海拔高度的關系
大氣壓隨著高度的增加而減小.在海拔以內，每升
高，大氣壓約減小，我們可以據此測量高度
和預報天氣等.
2.水的沸點與氣壓的關系
實驗過 程與 現象 用注射器給沸騰的水打氣加壓，觀察到水停止
沸騰，如圖甲所示.對沸騰的水停止加熱，當
觀察到水停止沸騰后，隨即用注射器抽氣減
壓，觀察到水再次沸騰，如圖乙所示
____________________________________________
分析與 歸納 沸騰的水加壓，水停止沸騰；停止沸騰的水減
壓，水重新沸騰，說明水的沸點與水面上的氣
壓有關，氣壓增大，水的沸點升高；氣壓減
小，水的沸點降低
應用 高壓鍋：高壓鍋的蓋是密封的，用高壓鍋煮飯
時，鍋內氣壓高于外面的大氣壓，使鍋內水的
沸點升高，飯煮熟得快.高原地區就常用高壓
鍋煮飯
實驗拓展
水重新沸騰的其他方法
將水剛剛停止沸騰的燒瓶塞緊后倒置，往燒瓶底部澆冷
水，會使得瓶內水蒸氣遇冷液化，瓶內氣壓急劇減小，
水的沸點隨之降低，從而再次沸騰.
3.大氣壓在生活中的應用
（1）航天服
太空里沒有空氣，所以航天員都要穿特制的航天服才能
出艙.航天服能起到“微型大氣層”的作用，為航天員創造
合適的體表壓力、氣體成分以及溫度、濕度等生存條件.
（2）離心式水泵
水泵在啟動前，先往泵殼內灌滿水，
排出泵殼內的空氣.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，被甩到出水管內，
造成葉輪轉軸附近的氣壓減小，大氣
壓使低處的水推開底閥，沿進水管進入泵殼，進來的水
又被葉輪甩到出水管內，這樣一直循環下去，就能不斷
把水抽到高處.在1個標準大氣壓下，離心式水泵抽水高度
不超過.因為水泵是利用大氣壓把水抽上來的，大
氣壓有一定的限度，所以抽水的高度也有一定的限度.
（3）手壓式抽水機
活塞式抽水機利用大氣的壓力，通過活塞在圓筒中往復
運動不斷地將水抽取上來.
典例4 [上海中考改編] 小明在高海拔地區旅行，發現雞
蛋煮不熟，查閱資料發現煮雞蛋需要達到一定溫度，水
溫達到沸點后溫度不再提升，不同氣壓下沸點不同.以下
是氣壓和沸點之間的關系.
實驗序號 大氣壓/ 沸點/
1 51 81
2 101 100
3 203 120
（1）氣壓和沸點的關系：__________________________
_________________________________.
同一地點，大氣壓越高，沸點就越高；大氣壓越低，沸點就越低
（2）說明雞蛋煮不熟的原因：______________________
_________________________________________________
______.
高海拔地區大氣壓較低，水的沸點低，達不到煮熟雞蛋需要的溫度，所以雞蛋煮不熟
（3）在高原上想要快速煮熟雞蛋需要___.
B
A.耐燒的鍋 B.內部氣壓高的鍋

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