人教版9.3 大气压强学案

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书人教育学科教师辅导教案学员编号：                       年    级：七年级                 课 时 数：3学员姓名：阮依婷                 辅导科目：科学                   学科教师：王老师 授课类型T-大气压强的存在和大小T-大气压与生活T-气体的压强与流速的关系星级★★★★★★★★★教学目标1.知道大气压的存在2.大气压在生活中的应用授课日期及时段2021.8.20     10：10--12：10教学内容1.大气压强的存在（1）含义：大气会向各个方向对处于其中的物体产生力的作用，大气的压强简称大气压。（2）存在证据：马德堡半球实验、覆杯实验、吸饮料、吸盘挂钩等。马德堡半球实验不仅证明了大气压的存在，而且还证明了大气压很大。【拓展】① “大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的，如高压锅内的气压指部分气体压强，高压锅外称大气压。②生活中应用大气压的例子：吸饮料、紧贴在墙面上的吸盘、水泵抽水等都利用了大气压。2.大气压的大小(1)测量工具：①空盒气压计：携带和使用较方便。②水银气压计：测量比较精确。 (2)大气压的值：1标准大气压＝1.01×105帕＝760毫米汞柱，1毫米汞柱约133帕。【注意】医生用注射器吸药液时是利用大气压，而注射药液时是通过人为方式增大压强，并非大气压的作用。 重难点突破1.大气压强实验探究（1）在一个玻璃杯里盛满水，杯口覆盖一张硬纸片。用手托住纸片，把杯子倒转过来。把托纸片的手移开后，观察水是否会流出来，并解释观察到的现象。现象：水不会流下来；原因：杯子内部没有气体，外界气压大于内部气压。（2）用吸管吸牛奶盒内的牛奶，当牛奶吸完后继续吸，观察牛奶盒会发生什么变化，并对观察到的现象作出解释。现象：牛奶盒变扁；原因：牛奶盒内部气压小于外界气压。（3）将一只薄膜塑料袋放入广口瓶内，使塑料袋尽可能贴近瓶壁。将袋口沿瓶口翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上。试试看，你能否将塑料袋从瓶内拉出来，并解释实验现象。现象：塑料袋较难被拉出；原因：塑料袋与瓶壁之间气体少，气压小。2.大气压的测量大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计测量。大气压随着高度发生变化，高度越高，大气压越小。在海平面附近，大气压的数值接近于1.01×105 Pa(即760 mmHg)。人们通常把这个大气压称为标准大气压。 例1 小虹在国庆长假期间，参加了集体爬山活动，回到家发现在山顶喝剩下的矿泉水瓶子变瘪了，这是由于(　　)A．山顶温度高，地面温度低   B．山顶压强大，地面压强小C．山顶温度低，地面温度高   D．山顶压强小，地面压强大例2 一根一端封闭的玻璃管竖直立在水银槽上，玻璃管上A处有一小洞，洞口用塞子塞住防止侧漏。在1个标准大气压的作用下，玻璃管内水银柱的高度可达760毫米。若玻璃管没有竖直放置，则管内水银柱的高度     (选填“>”、“=”或66 ”)760毫米；如图，若拔出A处塞子，将看到            。  1.下列现象中能说明存在大气压的是（    ）A.火箭升空过程不断喷射高温燃气B.坦克装有宽大的履带C.医生推动活塞给病人注射药液D.用吸管将杯中饮料吸入口中2.下列事例中不是利用大气压的是（    ）A.把吸盘式挂衣钩紧贴到墙上后可挂衣服B.用胶头滴管吸取药液C.茶壶的盖上留一小孔，水才容易倒出来D.用力压打气筒的活塞，把气充进轮胎中 3.把玻璃杯盛满水，用硬纸盖住，再倒过来，如图甲所示，纸片能将杯中的水托住。之后，若将杯子慢慢转动，如图的乙、丙所示，则（    ）A.杯子刚一转动，纸片就不能将水托住B.杯子转动到图乙所示位置时，纸片才不能将水托住C.杯子转动到图丙所示位置时，纸片才不能将水托住D.杯子转到任何位置，纸片都能将水托住4.某同学自制一支水银气压计，测得的数据比实际数据偏低，其主要原因是（    ）A.水银槽内水银过多   B.玻璃管内进入空气  C.玻璃管太粗  D.玻璃管粗细不均匀5.上升的氢气球，升到一定高度就会破裂，产生这种现象的原因是（    ）A.高空中的大气压强变大，把气球压破B.气球被太阳晒破C.高空中大气压强变小，气球向外膨胀，把气球胀破D.以上三种情况都有可能6.在教学创新展示活动中，王老师演示了如图所示实验，把一个吸盘用力按压在玻璃罩内侧的顶端，吸盘静止(如图所示)，然后抽取密闭玻璃罩中的空气，过了一会儿吸盘掉落。下列分析正确的是（    ）A.抽气前吸盘受到向上的力小于受到的重力B.抽气前吸盘受到向上的力等于受到的重力C.抽气后吸盘掉落是由于受到的重力增大D.抽气后吸盘掉落是由于玻璃罩内气压减小   7.在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，其主要原因是（    ）A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小C.瓶内气体因温度降低而把瓶塞吸住D.瓶内气体因温度降低而压强减小，大气压把瓶塞压紧8.科学探究需要收集和处理数据，在已有大量数据时，要想更容易地了解情况并找出规律，对数据处理的方法就显得十分重要。下表给出的是大气压跟对应高度的一些测量数据，根据你对数据的处理分析，你认为大气压随高度变化有什么规律?若某地的大气压强为7.0×104帕，请你推测一下当地的高度。                   1．大气压与海拔高度的关系：海拔高度越高，大气压越小。（1）离地面越高，空气的密度越小，大气压也越小，同时大气压还受天气和季节的影响。（2）即使在同一高度，不同区域内的大气压也不同，甚至在同一地方，不同时间大气压也有所不同。2．大气压的应用：真空压缩袋、吸尘器、抽水机、吸盘挂钩、拔火罐、离心式水泵等。3．气压与天气的关系大气压随海拔的增加而减小。在同一高度，不同区域的大气压也不一定相同。气压高的区域称高压区，气压低的区域称低压区。(1)高压区中心的空气从上往下流动，天气晴朗，空气干燥；(2)低压区中心的空气从下往上流动，天空多云，常形成阴雨天气。【归纳】气压：晴高雨低，冬高夏低。4．大气压对人体的影响(1)气压会影响人的情绪，人体对气压的变化有一个逐步适应的过程。如果在短时间内气压变化较大，会出现各种不适症状，如高原反应(气压低，缺氧)等；大气压会直接影响人体血液溶解氧的能力，大气压越高，溶解氧的能力越强。(2)虽然人体承受的大气压并不小，但由于人体内也有压强，且大小与大气压大致相等，能抗衡体外的大气压。若体外压强减少过多，会对人体造成伤害，必须采取加压措施，如航天员在太空行走时，必须穿上内部加压的航天服。5．气压与液体沸点的关系（1）气压越大，液体的沸点越高；气压越小，沸点越低。（2）高压锅的原理是液体的沸点随着气压增大而升高。【注意】水的沸点随气压的变化而变化，因此说水的沸点是100℃，必须强调是在标准大气压下。重难点突破1.生活用品与大气压存放棉被、枕头等物品要占用很大的空间，如果把这些物品放在真空压缩袋里，抽出袋内的空气，外界的大气压就会把它们压得扁扁的。这样不但可以节省许多储存空间，而且由于袋内没有空气， 还具有防霉、防蛀、防菌、防潮、防异味等功能。吸尘器作为一种现代化的清洁工具，可以减轻人们的体力劳动，已广泛用于宾馆、饭店和家庭等。吸尘器工作时，会将里面的空气排出，使里面形成一个低压区。这样，外界的空气就会在大气压的作用下，带着尘垢从吸尘器的地刷进入。在内部经过过滤后，尘垢留在里面，空气再从吸尘器排出。另外，离心式水泵也是利用大气压工作的。 大气会产生很大的压强，人没有被压瘪是因为人体内部也有压强，而且体内压强跟外界的大气压平衡。2.高压区与低压区，大气压对天气有什么影响？ 大气压会随高度的增大而减小，但在同一高度，不同区域的大气压却不一定相同，甚至在同一地点，大气压也不是固定不变的。我们把相同高度上气压较高的区域叫作高压区，气压较低的区域叫作低压区。大气压的变化跟天气密切相关。高压区中心的空气从上往下流动，天气晴朗，空气干燥；低压区中心的空气从下往上流动，天空多云，常形成阴雨天气。 高气压区和低气压区的气流运动(北半球)另外，高压地区——温度较低；低压地区——温度较高，所以晴天气压比阴天高，冬天气压比夏天高。3.不同环境下的大气压对人体的影响大气压的变化对人体会有一定的影响。例如，在晴朗的天气，人的心情通常比较舒畅，而在阴雨天，往往会感到疲倦和心情不宁。这主要是因为：晴天的气压较高，而阴雨天的气压较低。人体对大气压的变化有一个逐步适应的过程。如果在短时间内气压变化较大，人会由于来不及作出相应的调节而出现各种不适的症状。例如，生活在平原地区的人进入青藏高原时常会因气压减小和缺氧等原因，产生头晕、头痛、耳鸣，甚至恶心、呕吐等高原反应。同样，生活在高原地区的人进入低海拔的平原地区时，也会产生各种不同的低原反应。但随着时间推移，人体会通过自身的调节，使这些反应逐渐减轻或消失。由于大气压的变化会对人体造成影响，所以，飞机在高空飞行时，机舱内必须进行增压。同样，由于太空的真空环境中压强几乎为零，对人来说是致命的，所以，宇航员在太空行走时，必须穿上内部加压的航天服。 4.生产、生活、科学领域中大气压的应用：(1)中医的拔罐疗法。(2)飞机在高空飞行时，机舱内要增压。(3)宇航员在太空行走时必须要穿上内部加压的宇航服。5.实验探究：气压对液体沸点的影响(1)如图，用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，再用大号注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内的气压增大。这时，你可看到：烧瓶内的水停止沸腾。(2)移开酒精灯，待水温稍降一些，用注射器抽出烧瓶里的空气，使瓶内的气压降低。这时，你可看到：烧瓶内的水重新沸腾。根据上述实验的原理解释：在高山上，用普通的锅难以将饭烧熟。这是什么原因造成的？有什么办法可以解决这一问题呢？ 气压的大小会对液体的沸点造成影响，当气压增大时，液体的沸点会升高；当气压减小时，液体的沸点会降低。家庭厨房里用的压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。压力锅具有较好的密闭性，能使锅内达到的压强大于外界的大气压。当外界气压为1×105 Pa时，一般家用压力锅的工作压强接近2×105 Pa，锅内水的沸点在120℃左右。所以，用压力锅煮食物既可以保证在低压地区将食物烧熟，还可以提高烧煮食物的速度，节省燃料。        例1 如图所示，烧瓶中的水停止沸腾后，若从烧瓶中往外抽气，会看到水又沸腾起来，这是由于A.气压升高，水温升高         B.气压降低，水温升高C.气压降低，水的沸点降低     D.气压升高，水的沸点降低例2 如图所示的汽车凹痕修复器，用气泵抽出吸盘中的空气，吸盘就会紧贴在汽车凹痕处，再用力向外拉，使凹痕平复，吸盘能紧贴在车上是因为(　　)A．大气压的作用        B．磁铁间相互作用C．人对吸盘的拉力      D．物体间力的作用是相互的        1.下列现象不是利用大气压的是（    ）A.用吸管吸饮料B.医生用注射器给病人注射药液C.吸盘贴在光滑的墙面上D.墨水被吸进钢笔2.给病人注射药液，是靠人的推力，利用密闭液体对压强的传递规律，不是利用大气压，2.内地青年应征入伍赴藏后，刚到达青藏高原时，常会产生头晕、头痛、耳鸣，甚至恶心呕吐等高原反应，其主要原因是（    ）A.高原上气温偏低，经常下雪B.高原上空气稀薄，气压偏低C.高原上大气中二氧化碳含量较多D.高原上道路崎岖，人体能量消耗过多3.肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的。当胸廓容积扩大时其内部压强与大气压的关系是（    ）A.大于大气压    B.等于大气压   C.小于大气压    D.先大于大气压，后小于大气压4.如图所示为四个描述离心式水泵工作原理的示意图，其中正确的是（    ）5.在海拔几千米的高原上煮鸡蛋，水沸腾了很长时间，鸡蛋总是不熟，其原因是（    ）A.大气压强小，水的沸点低   B.高原上气压太低了C.炉火的温度低             D.水沸腾的时间太长了6.如所示是艾力同学将自制的气压计，从山脚下带到山顶的过程中，气压计的水柱和外界气压的变化分别是（    ）A.上升，降低   B.下降，升高   C.上升，升高   D.下降，降低7.在制糖工业中，要用沸腾的办法除去糖汁中的水分；为了使糖汁在沸腾时不致变质，沸腾的温度要低于100℃，因此必须采取的技术措施是（    ）A.减小火力    B.加大火力   C.减小糖汁液面上的气压    D.增大糖汁液面上的气压   8.民间常用一种拔罐子的方法治疗腰腿痛病。拔罐子时，先用火将小罐里的空气加热，然后将罐子猛扣在患者的皮肤上，等冷下来之后，罐子就会吸附在皮肤上。将罐子取掉后，可观察到皮肤上被拔的部位留下了圆形的血印。上述事实（    ）A.只说明大气有压强B.只说明人体内部有压强C.既说明大气有压强，又说明人体内部有压强D.既无法说明大气有压强，又无法说明人体内部有压强9.近年来，西部大开发，大量人员涌向西藏，但并不是每个人都能去的，为了研究人们对高原生活的适应情况，科学家请一些人员坐进密闭的实验舱内让他们“慢慢地飞向西藏”，然后进行各项测试，这“慢慢地飞向西藏”的实际内容是（    ）A.将实验舱用飞机运往西藏    B.将实验舱升入高空C.减小实验舱内的气压        D.增大实验舱内的气压10.大气压随季节而变化。一年中，大陆上的最高气压值出现在     季，最小气压值多出现在     季；晴天的气压比阴天     。11.请你观察如图所示的现象，从中可知，北京当时的大气压值        (填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压，这个现象可以间接地说明大气压随高度的增加而         (填“增大”“不变”或“减小”)。                    1．流体压强（1）流体：流动的液体或气体。（2）流体压强与流速的关系：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。2．气体的压强与流速关系的应用实例及解释（1）窗帘飘出窗外：由于窗外风速较大，窗外空气流动速度大，压强小，窗内空气流动速度小，压强大，窗帘在压强差的作用下，被“压”出窗外。（2）化油器工作原理：化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，与外界气体压力形成压强差，导致汽油就从喷管喷到气流之中，变成雾状。（3）飞机的升力：飞机的螺旋桨高速转动时，飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流，由于机翼上凸下平，上方气流的速度大于下方气流的速度，机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强，在压强差的作用下，飞机得到一个向上的升力。（4）火车站台上的安全线：当火车驶过站台时，车厢周围的气流速度增大，压强减小，如果人离火车太近，可能会导致被“吸入”铁轨，发生危险。（5）喷雾器和香水瓶的工作原理：与化油器的工作原理一样。 重难点突破1．气体流速与压强的关系的实验探究(1)如图甲所示，双手分别捏着两张纸条的一端，使它们垂挂在胸前，沿两张纸条中间向下吹气。(2)如图乙所示，拿一张纸条，将它放在下嘴唇底下，沿着纸条的上表面用力吹气。在上述活动中，你看到了什么现象？这两个现象说明了什么科学道理？现象：甲图中两张纸条向中间靠拢；乙图中纸条向上飘起；说明了气体的流速与压强有关。气体的流速越大，压强越小。跟气体一样，液体的压强也会随流速的增大而减小。2.化油器原理汽车和摩托车上的汽油机工作时，需要将汽油变成雾状，按一定比例和空气混合后再喷入气缸内燃烧。这一工作是由一个叫作化油器的装置来完成的。如上图所示，化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，汽油就会从喷管喷到气流之中，变成雾状。这与许多喷雾器喷洒雾状药液和一些香水瓶喷出雾状香水的道理是一样的。也会随流速的增大而减小。 3.导致流体流速大的原因有以下几种情况：(1)外力导致流体流速变快；(2)高速运动的物体带动流体流速变快；(3)同一流体在相同的时间内，通过较大的路程处流速大；(4)同一流体流经不同的横截面时，流过横截面小的位置流速大o4.生活中与流体压强相关问题的解答方法：(1)首先要弄清哪部分流速快，哪部分流速慢；(2)流速快处压强小，压力也小；流速慢处压强大，压力也大。5.运用流体压强规律推测相关现象时，要警惕生活经验的影响，因为结果往往与生活经验相反，如用倒置的漏斗吹乒乓球，乒乓球不下落。   例1 为改善地铁地下车站的通风状况，小明设计了抽气管道，利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果，管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的（   ）   1．判断水翼的形状应该是图中甲、乙的哪一个？并根据流体压强与流速的关系解释，当船在高速航行时，船体被抬高的原因。2.当两船彼此接近平行行驶时，两船之间内侧水的流速要比外侧大一些，两船内侧的压强就要比外侧 (　 　)A.小一些   B.一样   C.大一些  D.增大3.如图所示，将两个气球用细线悬挂起来，当用力向两个气球中间吹气时，两个气球会(　 　)A.相互远离   B.相互靠近   C.保持不动   D.以上都有可能4.如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，那么以下分析正确的是(　 　)A.乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小B.乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大C.乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小D.乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大    5.如图所示是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时(　 　)A.机翼下方空气流速大，压强小B.机翼下方空气流速大，压强大C.机翼上方空气流速大，压强大D.机翼上方空气流速大，压强小6.我国著名诗人杜甫在一首诗中写道“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，说的是秋季的狂风掀走了茅屋的屋顶。此诗句中所包含的科学道理有(　 　)A.力是维持物体运动的原因B.风对屋顶产生的压力小于屋顶的重力C.风对屋顶产生的升力小于屋顶的重力D.屋顶上方空气流动快、压强小，屋内空气流动慢压强大，屋顶上、下方的压力差将屋顶掀掉7.火车车窗不做成往内外打开而做成只能平移的，主要原因是(　 　)A.做成平移不占空间，可以方便旅客B.这样做美观C.防止当火车高速行驶时，因车外气体流速大、压强小使窗推开而发生危险D.防止当火车高速行驶时，把外界的物品吸引过来而打破车窗8.如图甲所示，用吸管吸饮料时，        使饮料上升到嘴里。如果用吸管从静止的乒乓球侧面吹气(如图乙所示)，发现乒乓球向有气流一侧运动，这是因为                         。9.如图所示，将小纸条自然下垂靠近水龙头流下的水流，小纸条将           (填“偏向”或“偏离”)水流，这一现象说明流体流速越大的位置              。   课后作业：1654年，在德国马德堡市曾经做过一个著名的马德堡半球实验(如图甲)，把两个半径20 cm的铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，总共用了16匹马把两个半球拉开。(1)如果当时大气压的值为105 Pa，把半球看成一个圆盘，那么拉开半球的拉力是多少牛？(2)如果图乙是某学校实验室供教学用的半球，只需4个人便可拉开，其原因是              ?(3)如图丙是同学们用高压锅模拟马德堡半球实验。如果他们没有抽气机，应怎样将高压锅里的空气尽量排出呢？请写出你的办法。