初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）第三节 空气的“力量”教学课件ppt

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1.能通过实验，了解大气压强；2.能通过实例，说明大气压强与人类生活的关系；3.具有亲近自然、探索自然的好奇心。
能感受大气压强与我们生活的关联，能体会大气压强在生产生活中的利用以及带来的不便。
看一看 想一想 生活真奇妙！如图展现的是有趣的覆杯实验，杯子装满水，盖上薄片，杯口向下，薄片不会掉，水也不会流出来。这是为什么呢？
通过本节学习，你便能找出答案。
一 大气压强 我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围着坚实的大地，保护、养育着地球上的生命。这层厚厚的气体，人们通常称之为大气层。 1.大气压强： （1）定义： 空气和液体一样，内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强（atmspheric pressure），简称大气压或气压。
一 大气压强 1.大气压强： （2）做中学：感受空气的“力量” 方法：取两个挂物品的小吸盘，按图对接，挤出吸盘内部的空气，然后双手向两侧拉吸盘，你有什么感觉？若让外部空气进入吸盘内部，你又有什么感受？你能解释这种现象吗？
一 大气压强 1.大气压强： （2）做中学：感受空气的“力量” 现象：若要拉开对接排出空气后的吸盘，则需较大的力；若让外部空气进入吸盘内部，则能轻松分开吸盘。
一 大气压强 1.大气压强： （2）做中学：感受空气的“力量” 分析论证：这是因为吸盘内部空气排出后，吸盘外部的空气会把两个吸盘紧压在一起，所以需要较大外力才能将其拉开。如果空气能进入吸盘内部，吸盘内、外所受的大气压强逐渐变为相同大小，那么就能分开吸盘。
一 大气压强 1.大气压强： （3）试一试： 现在你能解释覆杯实验的现象吗？你再试试，轻轻转动杯子，使薄片朝不同方向，看看薄片是否仍能停留在杯口，并解释原因。
一 大气压强 1.大气压强： （4）大气压强产生原因： 空气受重力并且具有流动性。 （5）大气压强特点： 大气内部向各个方向都有压强。
一 大气压强 2.科学书屋：马德堡半球实验 1654年5月8日，德国马德堡市市长、抽气泵的发明者奥托·格里克做了一个令人惊奇的实验。他将两个直径约为36 cm的铜质空心半球紧扣在一起，用抽气泵抽出球内空气，然后用16匹马分别向相反方向拉两个半球，结果16匹马费了很大的劲才拉开。两个半球被拉开时，爆发剧烈响声。假如不抽去半球内空气，用手就能拉开它们。这就是历史上著名的马德堡半球实验。
一 大气压强 3.其它证明大气压存在的实验：
二 大气压强的测量 大气中存在大气压强，那么，大气压强有多大？如何测量？ 1.大气压强的大小： 意大利物理学家托里拆利（E. Trricelli， 1608—1647） 及其同伴在1643年通过实验首次测出大气压强的大小与760 mm高的汞柱产生的压强相等，约为 1.013×105 Pa。
二 大气压强的测量 2.托里拆利实验： （1）方法：如图所示，取一根长约1 m、一端封闭的细玻璃管，将玻璃管灌满汞；用戴有手套的手指堵住管口，将玻璃管倒插在汞液槽中；放开堵住管口的手指，让管内的汞流出。
二 大气压强的测量 2.托里拆利实验： （2）现象：结果发现：玻璃管内汞柱下降一段就不再下降了。经测量，管内外汞液面的高度差约760 mm。这就是历史上著名的托里拆利实验。
二 大气压强的测量 2.托里拆利实验： （3）分析：实验中，灌满汞的玻璃管内部没有空气。随着汞柱的下降，管内汞液的上方形成真空。正是管外汞面上受到的大气压强支持着玻璃管内760 mm高的汞柱。也就是说，此时的大气压强跟760 mm高的汞柱产生的压强正好大小相等。
二 大气压强的测量 2.托里拆利实验： （4）结论：由此，可计算大气压强为p = ρgh = 1.36×104 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m ≈ 1.013×105 Pa。 算一算，如果用水和足够长的玻璃管做这个实验，留在玻璃管中的水柱大约有多高？
二 大气压强的测量 2.托里拆利实验：
二 大气压强的测量 3.迷你实验室：估测大气压强 （1）实验器材：注射器、弹簧测力计、刻度尺等。 （2）实验装置图：
二 大气压强的测量 3.迷你实验室：估测大气压强 （3）实验步骤： A.将注射器的活塞推至外筒的顶端，排尽空气，然后密封注射器的小孔，避免空气进入。 B.将活塞与弹簧测力计挂钩相连，随后慢慢拉动注射器外筒直至活塞开始滑动。记录此时弹簧测力计示数，
二 大气压强的测量 3.迷你实验室：估测大气压强 （3）实验步骤： C.测算活塞的横截面积S，则可根据公式p=F/S估算出大气压强的大小。
二 大气压强的测量 3.迷你实验室：估测大气压强
二 大气压强的测量 4.测量工具：气压计 如汞气压计、无液气压计等。
二 大气压强的测量 5.测量工具：管式弹簧压强计 管式弹簧压强计中空心弹簧管的一端与所测的气体连通，而另一端封闭，并连接杠杆、齿轮和指针等。当空心弹簧管内的压强增大时，管就趋向于伸直，也就是弯度变小。这种形状的变化，由杠杆和齿轮带动指针，指示所测气体的压强。
三 大气压强与人类生活 1.标准大气压： 人们通常把760 mm高的汞柱所产生的压强叫做1个标准大气压。 1个标准大气压 = 1.013×105 Pa。 在海平面附近，大气压强约等于1.013×105 Pa。
三 大气压强与人类生活 2.影响大气压强的因素： （1）海拔高度： 大气压随高度的增加而减小。 大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢。
三 大气压强与人类生活 2.影响大气压强的因素： （2）大气压与天气、季节的变化有关： 一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
三 大气压强与人类生活 3.液体沸点与气压的关系： 液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。因此，在青藏高原等海拔高的地方，大气压强小，水的沸点低，食物不容易煮熟，所以应该用高压锅。
三 大气压强与人类生活 4.大气压的应用： 我们周围充满大气，大气压强与我们的生活息息相关。生活中常见的吸盘挂钩、离心式水泵、医院输液等皆利用了大气压强的作用。
三 大气压强与人类生活 4.大气压的应用： 每个人身上都承受着大气的压力，但未被压瘪，这是因为人体内部的压强能与大气压强平衡。航天员穿航天服的作用之一，就是利用航天服产生适当的压强，保障生命安全。
①定义：大气对浸在它里面的物体的压强，简称大气压或气压。②大气压强产生原因：气体受重力且具有流动性。③马德堡半球实验：首先证明大气压强存在。①托里拆利实验：在1643年首次测出大气压强的大小。②1个标准大气压：等于1.013×105 Pa。③影响大气压强的因素：海拔高度和天气。④ 大气压的测量：气压计。①沸点与气压关系：气压减小（增大）时沸点降低（升高）。②应用：注射器吸药液、吸管吸饮料、吸盘式挂物钩、钢笔吸墨水、活塞式抽水机等。
【例题1】如题图所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验；将两个吸盘对接，用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）大气压强；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变 ；若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明海拔越高，大气压强越 。
【解析】[1]将两个吸盘对接，用力挤压出空气后，内部属于真空状态，大气压强变小，内外形成压强差，内部气体压强小于外界大气压强，使其难以分开。[2]若在吸盘上截一个小孔，空气进入吸盘内部，吸盘内部气体压强就会变大。[3]若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明内外气体压强差变小了，内部气体压强保持不变，则外部大气压强变小了，即海拔越高，大气压强越小。
【例题2】如图，一根水平放置、两端开口的透明亚克力管，下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中，打开抽气机，在_________的作用下，两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。当管内气压较低时关闭抽气机，快速弹开_________侧塑料片，纸团会从左侧管口飞出。
【解析】打开抽气机抽气，使其管内气压变小，在大气压的作用下，塑料片外侧的大气压大于内侧的气压，所以两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。纸团从左侧管口飞出，说明纸团右侧受到的压力比左侧的大，故应收弹开右侧的塑料片，使右侧的气压变大。
【例题3】如图甲是著名的托里拆利实验装置，此时气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）一标准大气压，将图中装置从大厦1楼移到20楼，会发现甲装置中的水银柱 ，乙装置细管中的水柱 （后两空选填“上升”“不变”或“下降”）。
【解析】[1]由图甲得，此时气压等于750mm高的水银柱的压强，一标准大气压等于760mm高的水银柱的压强，则此时气压小于一标准大气压。[2]将图中装置从大厦1楼移到20楼，大气压减小，会发现甲装置中的水银柱降低。[3]乙装置瓶内气压不变，外界大气压减小，在气压差作用下，细管中的水柱会上升。
【例题4】将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇 （选填“冷水”或“热水”），如图，观察到烧瓶内的水再次沸腾，产生这一现象的原因是 。某制药厂在制药时，为了从药液中提取抗菌素粉剂，采用加热的方法使水沸腾，从而除去水分，但要求药液的温度必须保持不超过80℃，根据上述实验原理，可行的方法是 （选填“提高”或“降低”）药液表面的气压。
【解析】[1][2]向瓶底浇冷水后，瓶内水蒸气遇冷液化，使得瓶内气压强减小，使液体沸点降低，因此液体重新沸腾起来。[3]要通过加热去掉药液中的水分，可以通过沸腾的方式将水分汽化为水蒸气，但水的沸点是100℃，要求药液要求温度不能超过80℃，我们可以减小液面上的气压，气压降低，液体的沸点就会降低。
【例题5】图四个场景中，下列对应现象分析科学合理的是（   ）A．甲图可以自动给花供水的装置，利用的是连通器原理B．乙图将房子的地基建造的比较宽，目的是增加地基对地面的压力C．丙图将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大D．丁图盖在装满水杯口的硬纸片掉不下来，是受到大气压强的作用
【解析】A．当瓶口在水面以下时，瓶子内的水和空气的压强之和等于外界的大气压强，水不流出；当瓶口露出水面时，空气进入瓶内，瓶内空气和水的压强之和大于外界的大气压强，水流出，直到封住瓶口为止，故图甲中的自动喂水装置应用的是大气压，不是连通器原理，故A不符合题意；B．乙图将房子的地基建造的比较宽厚，目的是在压力一定时，通过增大受力面积来减小地基对地面的压强，故B不符合题意；C．根据托里拆利实验可知，丙图将竖直玻璃管倾斜，由于外界气压不变，因此水银柱的高度不变，故C不符合题意；D．丁图盖在装满水杯口的硬纸片掉不下来，是因为外界大气压大于瓶内气压，因此是因为受到大气压强的作用，故D符合题意。
【例题6】图甲所示为一款桶装水压水器，图乙是其简化示意图。用手按压上部气囊向桶内打气，桶内的水会沿导管上升从出水管流出。再按一下止水阀，会听到“嗤”的一声，导管内压上来的水立刻退回到桶内。下列有关分析合理的是（　　）
【解析】AB．按压气囊时，囊中空气进入桶内，桶内空气体积增大，气压变大，大于桶外大气压，于是将水压进导水管，从出水管流出，故A符合题意，B不符合题意；C．按下止水阀时，桶内水上方空气被吸出，体积变小，气压变小，小于桶外大气压，导水管中的水被压下，故C不符合题意；D．压水器与水桶连接处漏气，将不能控制桶内水上方气体压强，不能正常工作，故D不符合题意。