大气压强课件教案(高中物理封闭气体压强的计算)

【学习目标】
1.了解由于大气压强的存在而产生的现象;

2.知道测量大气压强的方法、大气压强大小和单位;

要点一、证明大气压强存在的实验

1.简单实验:

(1)塑料吸盘:把塑料吸盘中的空气排出一部分,塑料吸盘内外压强不等,塑料吸盘就能吸在墙壁上。如果塑料吸盘戳个小孔,空气通过小孔,进入塑料吸盘和光滑的墙壁之间,吸盘便不能贴在墙面上。

(2)悬空塑料管里的水:塑料管装满水,用硬纸片盖住管口倒置,塑料管中的水不会流出来。

(3)用吸管吸饮料:如果把杯口密封,空气不能进入杯内,便无法不断的吸到饮料。大气压的作用使饮料进入口中。

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2.大气压的存在: 以上实验说明大气压强确实存在,历史上证明大气压强存在的著名实验是马德堡半球实验。在大气内部的各个位置也存在着压强,这个压强叫做大气压强,简称大气压。

要点诠释:空气和液体一样,具有流动性,所以大气内部向各个方向都有压强。大气压强也是由于大气的重而产生的

要点二、大气压的测量
1.托里拆利实验
(1)实验过程:如图所示,在长约1m、一端封闭的玻璃管灌满水银,用手指堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差约760mm

(2)实验是将大气压强转化为液体压强来进行测量的。如图所示,在管内外水银面交界处设想有一假想的液片,由于水银柱静止,液体受到管内水银柱产生的向下的压强与外界大气压相等,也就是大气压支持了管内大约760mm高的水银柱,大气压强跟760mm高的水银柱产生的压强相等。通常把这样大小的压强叫做标准大气压,用P0表示。

根据液体压强公式:P=ρgh,可以计算出大气压约为10^5Pa。(ρ是水银的密度)

(3)在托里拆利实验中,管内上方是真空,管内水银柱的高度只随外界大气压的变化而变化,和管的粗细倾斜角度管的长度及将玻璃管提起还是下压等因素无关只与水银柱的竖直高度有关。

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2.大气压的变化

(1)大气压随高度的升高而减小。由于越向高空,空气越稀薄,空气的密度越小,大气压强越小。

(2)天气的变化影响大气压。一般来说,晴天的气压比阴雨天的高

3.大气压和水的沸点:水的沸点在标准大气压下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点会降低,反之,大气压越高,水的沸点越高(高压锅原理)

要点诠释:

1.单位:国际单位是帕斯卡(Pa)。常用单位还有,厘米汞柱(cmHg),标准大气压(atm)。

2.托里拆利实验中,如果玻璃管中有部分空气,测量的大气压值比实际值偏小;如果实验中用水代替水银,需要约10m长的玻璃管。(因为水的密度相比水银要小很多)

生活中还有哪些利用大气压的实例呢?托里拆利实验核心要点,你都掌握了吗?

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