资源描述
第3节《大气压强》
【学习目标】
1、知道大气压强及实例。
2、知道托里拆利实验，知道标准大气压的数值。
3、能用大气压强解释有关现象。
4、知道大气压强随高度的变化规律。
5、会设计实验证明大气压强的存在。
【自主预习】
1.内地人应征入伍赴藏，刚到青藏高原时会感到头晕、头痛，有的甚至恶心、呕吐，主要原因是（B）
A高原上气温低，经常下雪。 B高原上空气稀薄，气压偏低。
C高原上二氧化碳含量多。 D到原上道路崎岖，人体能量消耗多
2.把装满水的量筒浸入水中，口朝下,然后用手握住筒底向上提，在管口离开水面前，量筒露出水面的部分（C）
A 是空的 B 有水，但不满 C 充满水 D 无法判断
3.下列实验不能说明大气压存在的是（D）
4.托里拆利实验中，下列措施能增大管内外水银面高度差的是（D）
①将管子变细②向水银槽中加水银③管子稍稍向上拉起④将管子稍微倾斜
A、①②③ B、②③④ C、①②③④ D、都不能
5.做托里拆利实验时，测量的大气压强值比真实值小，其原因可能是（B）
A．玻璃管放得不竖直 B．玻璃管内混入少量空气
C．水银槽内的水银太多 D．玻璃管粗细不均匀
【合作探究】
板块一：初步认识大气压强的存在
1.家庭活动：覆杯实验（教材P90D2题）： 将玻璃瓶装满水，用纸片盖住杯口，一手压纸片，把玻璃平倒过来，小纸片为什么不掉下来?( 手压着纸片，所以不掉．)将托纸片的手移开，现在是谁压着纸片呢? 大气压，慢慢将杯口向各个方向转一圈，又看到什么现象？纸片不会掉，水不会流出 这又说明了大气压强的方向有什么特点？各个方向都有气压
2.按课本图10-16组装实验器材：
(1)在易拉罐中放入少量的水；(2)点燃酒精灯对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，将罐口
堵住；(3)撤去酒精灯，让易拉罐自然冷却。
现象:易拉罐瘪下去。说明:大气压强的存在。
3.把一个空矿泉水瓶倒入少量热水后迅速倒出，再旋紧瓶盖，过一会儿，发现
什么现象？矿泉水瓶变瘪，是大气压把瓶压瘪了？
4.剥了壳的熟鸡蛋放在广口瓶上，广口瓶的口径太小，鸡蛋掉不下去。将点燃的棉球扔入瓶中，迅速用鸡蛋塞住瓶口。现象:鸡蛋掉入瓶中。说明:大气压强的存在。
归纳：
1.大气压强产生的原因：_气体受到重力和具有流动性_
2.历史上著名的马德堡半球实验第一次证明了大气压的存在。
板块二：大气压强的测量。最早比较精确地测出大气压的值的实验是托里拆利实验
1.估测大气压的值
[器材] 容积为20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺。
[实验原理]P=FS
[步骤]
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用一个橡皮帽堵住注射器的小孔。
（2）如图所示，用细尼龙绳拴在注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚开始滑动时，立即记下弹簧测力计的示数F。
（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，读出注射器筒上标注的容积V。
得到活塞的横截面积表达式为： S=πr2。
（4）由P=F/S计算此时大气压的数值。
[实验数据]
大气压对活塞的压力F/N
注射器的容积V/cm3
注射器的全部刻度长度L/ cm
活塞的横截面积S/cm2
大气压强的值p/Pa
【讨论】（1）注射器内气体有部分残留，可造成测量结果偏小（偏大或偏小）；（2）注射器活塞与筒壁有较大摩擦，可造成测量结果偏小（偏大或偏小），可采取什么方法减小摩擦带来的误差？涂抹润滑油；
（3）该实验过程中造成误差的原因还可能有哪些？空气残留。
2.托里拆利实验
⑴该实验的原理是P=ρ液gh
⑵玻璃管中的水银要灌满的原因是挤压出空气
⑶实验中玻璃管内水银面的上方是真空。
⑷大气压能支持76cmHg=760 mmHg。
⑸托里拆利实验中水银柱的高度与玻璃管的粗细、曲直、倾斜与否、上提、下压是否有关？
⑹如果玻璃管上端敲破一个洞，管内的水银将会向上喷出还是向下落回水银槽
3.大气压强的数值
（1）计算；根据液体压强P=ρgh，计算76cm高水银柱产生的压强是多大？（ρ水银=13.6×103Kg/m3)
(2) 1标准大气压= 760mmHg= 1.013×105Pa。
(3)思考：为什么不用我们身边的水做实验？如用水来做实验可支持10m高的水柱。
例1．如图所示，用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里，这是由于 ( )
A．人对水产生吸引力的作用 B．吸管本身有吸水的作用
C．大气压作用在水面上的结果 D．水压的作用
例2．将一满罐“纯净水”(高约40 cm)开口朝下放在水中，如图所示，结果是 ( )
A．仍是满罐水 B．水将流出一部分 C．水将全部流出 D．以上都不对
板块三：影响大气压的因素阅读P88想想做做
（1）大气压的值随高度，天气，季节等因素变化的。大气压随高度增加而减小，离地面越高，空气越稀薄，大气压越_小。
（2）气压计：是测定大气压强的仪器。种类：空气盒气压计和水银气压计。
（3）液体的沸点与大气压有关：
实验表明，一切液体的沸点都是在气压减小时降低，气压增大时沸点升高。高压锅的原理
归纳总结：
一、概念：
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，
说明：“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。
二、产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。
三、大气压的存在——实验证明：
历史上著名的实验——马德堡半球实验。四、大气压的实验测定：托里拆利实验。
【精讲点拨】
【归纳整理】
【课堂练习】
1．（2019秋•门头沟区期末）如图所示的各种事例中，主要利用大气压工作的是（ ）
A．用回水管的“水封”阻隔臭气
B．用注射器吸取药液
C．锅炉水位计
D．拦河大坝下宽上窄
【答案】：B
【解析】A、用回水管的“水封”阻隔臭气是利用连通器原理，与大气压无关；故A不合题意；
B、吸药液时，向后拉活塞，注射器内气压减小，外界大气压压着药液从针头进入注射器内。故B符合题意；
C、锅炉水位计是利用连通器的原理制成的，与大气压无关。故C不合题意；
D、因为液体内部的压强随深度的增加而增大，坝底受到水的压强大，所以工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状。与大气压无关。故D不合题意。
故选：B。
2．（2019秋•贡井区校级月考）如图所示的是测量大气压强的装置，玻璃管长约1m，槽内装有水银，下列说法正确的是（ ）
A．第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利
B．此装置是一个连通器
C．玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76cm汞柱高
D．将此装置从山脚移到山顶，管内外汞液面高度差增加
【答案】:A
【解析】A、第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利，故A正确；
B、连通器是上端开口，下端连通的装置，因为玻璃管的上端是封闭的，所以此装置不是连通器，故B错误；
C、因大气压是变化大，其大小与高度、天气等有关，所以玻璃管竖直放置时测出的大气压强不一定为76cm汞柱高，故C错误；
D、因大气压强随高度的升高而降低，故将此装置从山脚移到山顶，管内托起的水银液面高度差减小，故D错误；
故选：A。
3．（2019秋•金牛区校级期中）图是托里拆利实验的规范操作过程，关于该实验说法正确的是（ ）
A．玻璃管内径越大，管内和管外水银面高度差越小
B．往水银槽内多倒些水银，管内和管外水银面高度差增大
C．玻璃管倾斜，管内和管外水银面高度差增大
D．当海拔高度升高时，管内和管外水银面高度差减小
【答案】：D
【解析】A、玻璃管内径的大小不会影响水银柱的高度，故A错误；
B、往水银槽内多倒些水银，管内水银柱会升高，但水银柱的高度由外界大气压的大小决定的，管内和管外水银面高度差不变，故B错误；
C、水银柱的高度是指垂直高度，倾斜会使长度增加，但高度不变，故C错误；
D、当大气压随海拔高度的增加而减小，故海拔高度升高时，管内和管外水银面高度差减小，故D正确。
故选：D。
4．（2019秋•温州期中）下列各图不能证明大气压存在的是（ ）
A．覆杯实验 B．牛奶盒的变化
C．帕斯卡裂桶实验 D．瓶中取袋
【答案】：C
【解析】
A、覆杯实验，水没有把纸片压下来，是因为纸片下面的空气给纸片一个向上的压力，能够证明大气压的存在，故A不符合题意；
B、用吸管吸牛奶时，盒内的气体压强减小，小于外界大气压，牛奶盒在外界大气压的作用下被压瘪，能够证明大气压的存在，故B不符合题意；
C、帕斯卡裂桶实验，是因为桶受到了液体压强，不能证明大气压的存在，故C符合题意；
D、塑料袋贴紧瓶壁时，排出了内部的空气，使塑料袋与瓶壁之间的气体压强小于塑料袋外部的大气压，在气压差的作用下，不能将袋塑料从瓶内拉出来，该实验可以证明大气压的存在，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2019秋•新昌县期中）下列操作不能说明大气压存在的是（ ）
A．覆杯实验 B．注射药水
C．吸饮料 D．马德堡半球实验
【答案】：B
【解析】
A、覆杯实验，水没有把纸片压下来，是因为纸片下面的空气给片一个向上的压力，能够证明大气压的存在，故A不符合题意；
B、注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，是利于推力，不是大气压的作用，故B符合题意；
C、用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，管内气压减小，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，利用大气压，故C不符合题意；
D、马德堡半球实验，是大气压把两个铜半球紧紧压在一起，能够证明大气压的存在，故D不符合题意。
故选：B。
6．（2019秋•吴兴区期中）下图中主要利用大气压强的事例是（ ）
A．筷子提米 B．上升的热气球
C．风吹风车转动 D．用吸管吸饮料
【答案】：D
【解析】A、水能使米发胀发涩，发胀能增大筷子和米对杯壁的压力，使它们之间的摩擦增大，从而把米提起，不是利用大气压强，故A不符合题意，
B、热气球在起飞时会向气球内充入热空气，通过加热气体，使热气球内的空气膨胀、体积增大、密度减小；
根据阿基米德原理可知，排开气体的体积越大，受到的浮力越大；这时自身重力小于浮力而升空，不是利用大气压，故B不符合题意，
C、力可以改变物体运动状态，所以风吹风车旋转，不是利用大气压，故C不符合题意，
D、用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，故利用了大气压的作用；故D符合题意。
故选：D。
7．（2019春•崇川区校级期中）如图所示，大小与材质完全相同的顶端开口的四个油罐，内部装少量水放在火苗上加热。一段时间后，由实验人员迅速将油罐开口朝下倒放入旁边的铁槽中，铁槽中是什么物质，会引起油罐被大气压压瘪（ ）
A．冰 B．液氮 C．水 D．干冰
【答案】：C
【解析】四个油罐，内部装少量水放在火苗上加热，一段时间后，由实验人员迅速将油罐开口朝下倒放入旁边的铁槽中，油罐被大气压压瘪，表明油罐中的气压会减小；铁槽中的物质是冰、液氮、干冰时，冰、液氮会变为气体，干冰升华为气体，使得油罐内的气压变大；铁槽中的物质是水时，由于水蒸气会液化变为水，使得油罐内的气压减小，油罐在外界大气压的作用下被压瘪。
故选：C。
8．（2019秋•尉氏县校级期中）大气压与人类生活密切相关，下列生活实例中与大气压无关的是（ ）
A．覆杯实验
B．水从容器侧壁流出
C．抽药水
D．用吸管喝汽水
【答案】：B
【解析】A、一标准大气压能支持大约10m高的水柱，覆杯实验利用了大气压的存在，故A不符合题意；
B、水从容器侧壁流出，是因为水的内部存在压强，故B符合题意；
C、注射器吸取药水时，将针口插入药时后，向外拔活塞，使管内的气体体积增大，气压减小，药水就被管外的大气压压进管内，故C不符合题意；
D、用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，水在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故D不符合题意。
故选：B。
9．（2019秋•香坊区校级期中）下列关于物理知识的应用与其它三个不同的是（ ）
A．用吸管吸饮料
B．鸡自动饮水装置
C．塑料吸盘能紧贴在墙上
D．只加几杯水，木桶就被压裂
【答案】：D
【解析】
A、用吸管吸饮料时，口腔内气压小于饮料瓶中的大气压，在大气压的作用下，饮料被压入口内，是大气压的缘故；
B、鸡自动饮水装置是利用大气压强来支撑水柱；
C、塑料吸盘能紧贴在墙上，需要先用力挤压挂衣钩吸盘，把吸盘内的空气挤出，挂衣钩吸盘被大气压紧压在了墙壁上，利用大气压强；
D、只加几杯水，管中液面就会很高，利用液体压强公式p＝ρgh可知，在木桶上产生的压强很大故桶就被压裂，可得液体深度越大压强越大；
可见，D利用用液体压强，ABC利用气体压强，所以D与其他三个不同。
故选：D。
10．（2019春•德惠市校级期中）下列四幅图中，不能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式挂钩 B．帕斯卡裂桶实验
C．瓶吞鸡蛋 D．用吸管吸饮料
【答案】：B
【解析】
A、吸盘放在墙上后，用力挤压，排出一定的气体，吸盘内的气体质量一定，当吸盘恢复原状时，体积增大，内部气压减小，外部大气压不变，外部压强大于内部压强，受力面积相同，外部压力大于内部压力，压住吸盘，使它牢牢的固定在墙上，故A不合题意。
B、帕斯卡裂桶实验，是因为受到液体压强的缘故，故B符合题意。
C、瓶内气体温度升高，压强减小，在外界大气压的作用下，鸡蛋被压入瓶中，故C不合题意
D、当用口吸吸管时，口内气压减小，小于外界大气压，大气压压着汽水进入口中，故D不合题意。
故选：B。
【课后反思】
1.用问题引入，发挥学生的想象力，锻炼学生的推理能力，培养发散思维能力；实验引入增强学生学习兴趣，激发求知欲。
2.通过科学探究实践，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，
3.电脑动画演示分步工作过程有利于学生的理解．课外活动促进学生巩固，培养学生实践能力。
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