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第3節 大氣壓強
第九章 壓強
1.通過觀察實驗理解大氣壓強是客觀存在的。
2.知道大氣壓產生的原因及特點。。
3.了解托里拆利實驗，知道大氣壓強的大小和單位。
4.了解生活中一些大氣壓的應用。
地球表面由大氣層包裹，大氣層是因重力關系而圍繞著地球的一層混合氣體，是地球最外部的氣體圈層，包圍著海洋和陸地，大氣層的厚度大約在1000千米以上。
思考一下，固體和液體都會產生壓強，那氣體會不會產生壓強呢？
（一）實驗驗證大氣壓的存在
實驗：探究大氣是否存在壓強
實驗器材：水杯、一盆水、硬紙卡若干
實驗步驟：
1.將紙片平放在平口水杯口，用手按住，并倒置過來，放手后看到什么現象？
硬紙卡掉落
知識點一：大氣壓強的存在
2.將紙杯裝滿水，仍用紙片蓋住杯口，用手按住，并倒置過來，放手后看到什么現象？
硬紙卡沒有掉落
3.在步驟2的基礎上，再慢慢把杯口向各個方向轉一圈，又看到什么現象？
硬紙卡依然沒有掉落
實驗分析 ：
步驟1和步驟2說明，水杯內部裝滿水時沒有氣體，硬紙卡本身受到重力作用應該落下，但是硬紙卡緊緊貼在水杯上，證明外部氣體對硬紙卡產生了壓強。水杯內有氣體時，內部與外部氣壓一致，硬紙卡本身受到的重力即為硬紙卡受到的合外力，所以硬紙卡掉落。
大氣在各個方向都有壓強，且在同一高度各個方向壓強相等。
大氣壓產生的原因：
1.自身重力
2.具有流動性
（二）馬德堡半球實驗
德國馬德堡市的市長奧拓 格里克，是一位業余科學家。 1654年5月，他做了一個令人驚訝的實驗，才是人們確信大氣壓強的存在。
他做了兩個直徑36cm的空心
銅半球，密合后抽出里面的 空氣，
然后每個半球上栓8匹馬，總共16
匹馬才把兩個半球拉開。證明了大
氣壓強的存在。
（三）生活中的大氣壓強現象
用吸管喝飲料，將吸管中的空氣抽空，在大氣壓的作用下，飲料就進入吸管。
把吸盤緊壓在光滑的墻上，把吸盤內的空氣排出，大氣壓把吸盤緊壓在墻上
（一）托里拆利實驗
托里拆利
知識點二：大氣壓強的測量
結論：
1.內外水銀面的高度差為760mm
2.玻璃管傾斜，豎直高度差不發生變化
3.該實驗運用了轉換法
思考與討論：
1. 如果實驗中向玻璃管中裝水銀時混入了空氣會影響實驗結果嗎？
答：若實驗中向玻璃管裝入水銀時混入了空氣會導致實際測定結果偏小。
0.76m
少量空氣
真空
思考與討論：
2. 使用不同粗細的玻璃管，水銀管中的高度又會如何變化？
答：使用的玻璃管的粗細不會影響實驗的結果，水銀柱高度始終為760mm。
760mm
思考與討論：
3. 實驗過程中向上提或向下壓玻璃管，水銀柱的高度會發生變化嗎？
答：水銀柱的高度不會發生變化，始終保持760mm的高度。
76cm
（2）數值：
p0=ρ汞gh
=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105Pa
（1）定義：通常把內外水銀面的高度差為760mm的大小的大氣壓叫做標準大氣壓。
注：在粗略的計算中，標準大氣壓可以取1×105Pa
（二）氣壓計
1.水銀氣壓計
優點：可以比較準確地測量出氣壓的大小；
缺點：不方便攜帶
2.無液氣壓計（又名金屬盒氣壓計）
原理：大氣壓發生變化時，金屬盒會發生形變，傳動裝置將這種變化轉變為指針的偏轉，指示出大氣壓的大小。
指針
波紋狀
真空金屬盒
傳動裝置
（一）大氣壓與海拔（高度）的關系
實驗步驟：
1.取一個瓶子，裝上適量帶色的水。再取一根兩端開口的細玻璃管，在它上面畫上刻度，使玻璃管穿過橡皮塞插入水中，從管子上端吹入少量氣體， 使瓶內氣體壓強大于大氣壓， 水沿玻璃管上升到瓶口以上。
2. 請你拿著它從樓下到樓上（或從山下到山上），觀察玻璃管內水柱高度的變化情況，并給出解釋。
知識點三：影響大氣壓的因素
現象：
隨著高度變低，氣壓計的液柱逐漸降低。
為什么隨著高度變低，氣壓計的液柱逐漸降低？
封閉部分氣體，若外界條件不變，這部分氣體的氣壓保持氣壓計制做時的氣壓不變。
當外界氣壓增大時，外界給液柱向下的壓力大于封閉氣體給液柱向上的壓力，液柱下降，反之上升。
外界氣體的壓強發生變化時，液柱受到的內外壓力不同，液柱上升或下降。
思考
大氣壓隨海拔高度的增大而減小
在海拔3000m以內，每升高10m，大氣壓大約減小100Pa。
（二）水的沸點隨大氣壓的變化
水的沸點在標準大氣壓下是100℃，隨著大氣壓的減小，水的沸點也會降低。
高原煮飯必須使用高壓鍋，提升鍋內壓強。
大氣壓強的存在
舉例證明大氣壓的存在
大氣壓強
大氣壓的測量
大氣壓產生的原因
托里拆利實驗
大氣壓與海拔的關系
馬德堡半球實驗
水的沸點與大氣壓的關系
1.內地人應征入伍赴藏，剛到青藏高原時會感到頭暈、頭痛，有的甚至惡心、嘔吐，主要原因是（ ）
A高原上氣溫低，經常下雪
B高原上空氣稀薄，氣壓偏低
C高原上二氧化碳含量多
D到原上道路崎嶇，人體能量消耗多
B
2.小華想用易拉罐實驗來證明大氣壓強的存在，下列操作能達到目的的是（ ）
A.用手捏空易拉罐，易拉罐變癟
B.將易拉罐密封后置與深水中，易拉罐變癟
C.讓空易拉罐從高處下落撞擊地面，易拉罐變癟
D.用注射器抽取密封易拉罐中的空氣，易拉罐變癟
D

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