大气压强省赛一等奖

第八章压强与浮力
第四节大气压强
一、教学背景分析
《大气压强》是《压强与浮力》的第四节。

通过前面课程的学习，学生已经了解了固体压强和液体内部的压强。

在学习过本节课的内容后，可以为学生构成一个相对完整的压强的知识体系。

此外，本节课也为本章第七节《飞机为什么能上天》做了铺垫。

由于气体看不见、摸不着，气体的压强也容易被人们忽视。

大气压强虽然很大，身体却感觉不出来，但是人们生活中许多常见的现象又都与大气压强有关。

例如：用吸管喝水，学生往往只是单纯觉得是自己把杯中水“吸”进了嘴里，而很少去思考大气压强在这一过程中的重要作用。

通过本节课的学习可以让学生对大气压强有更多的了解。

本节课的内容主要可分为三个部分：大气压强的存在、大气压强的测量、大气压强的应用。

通过一系列小实验和马德堡半球实验让学生认识到大气压强的存在，并体验物理学上通过实验验证理论的过程。

再通过了解托里拆利实验，知道测量大气压强的方法和大气压强的大小。

最后，通过对用吸管喝水、活塞式抽水机、离心式水泵等大气压强应用的事例进行分析、解释，让学生对所学大气压强的知识加以应用。

二、教学目标
1．通过观察演示实验，知道大气压强的存在，且大气压强是向各个方向的。

2．通过学习托里拆利实验，
知道一种测量大气压值的方法以
及一个标准大气压的大小为
×105m 。

逐渐倾斜玻璃管，发现管内水银柱的竖直高度不变（如图8-4-4）。

（2）计算大气压强
当管内水银面不再降低时，作用在槽中水银面上的大气压强与玻璃管内760mm 高水银柱产生的压强相等，由此可得
3×g×
= ×105
mHg = ×105 Pa 提问：为什么这么大的压强压在房顶却没有把房子压塌
回答：房内也有气体，产生了对房顶向上的压强，与外界对房顶向下的大气压强大小相等，合力为零，保证了房顶不会坍塌。

（4）气压计：生活中常用的气压计有两种：水银气压计和金属盒气压计。

●大气压强的变化
大气压强受海拔影响
展示大气压强随海拔变化的图片（如图
8-4-5）。

通过分析可知：海拔越高的地方，空气的密
图8-4-3 图8-4-2 图8-4-1
图8-4-5
图8-4-4
度越小，大气压强越小。

●大气压强的应用
（1）气体压强受体积影响
展示用吸管喝汽水的图片（如图8-4-6）。

提问：用吸管喝水时，如果把瓶口盖严，还容易吸上来水吗
学生根据生活经验可以回答：不容易。

提问：瓶子里的汽水是怎样被吸上来的
学生通过思考、讨论得到结论：用嘴吸时，吸管上部的空气被
吸走，致使该处压强降低，而饮料液面上方是大气压，由于压差的
图8-4-6
存在，大气压会压迫饮料进入嘴中。

总结：在温度不变的条件下，一定质量的气体，体积增大，压强减小；体积减小，压强增大。

（2）活塞式抽水机
①教师演示实验：活塞式抽水机模型抽水。

用红色的水演示活塞式抽水机的工作过程，帮助学生了解液体流动路线。

②通过看图填空，完善学生对活塞式抽水机工作过程的认识。

（3）离心式水泵
①学生阅读教材。

教师演示实验：离心式水泵模型抽水。

学生了解离心式水泵的工作过程：离心式水泵起动前，为了排除内部的空气，先向泵里灌满水。

叶轮转动后把水甩出，使叶轮附近的地方出现一块气体压强很小的区域。

低处的水面上有大气压强，大于泵内的压强，所以水在外界大气压强的作用下被压入泵中。

②展示离心式水泵的扬程图。

提问：哪个扬程对应水泵最大的抽水高度
回答：最大扬程。

提问：哪个扬程受大气压强影响
回答：汲水扬程。

提问：哪个扬程由水泵的性能决定
回答：压水扬程。

提问：在北京和拉萨汲水扬程一样吗
回答：不一样，在北京更大。

（4）两心壶揭秘
回顾引课的小魔术，并揭秘其原理。

两心壶有两个注水口，一个在壶肩上，另一个在把手下面。

壶嘴有两个分离的通道，壶内部是两个独立的空间。

提前向壶把下面的注水口注入红色的水。

在倒水时，先用手指堵住壶把下面的注水口，大气压强阻止了红色的水流出，倒出来的就是清水；再用手指堵住壶肩上的注水口，放开壶把下面的注水口，大气压强阻止了清水流出，倒出来的水就是红色的水。

两心壶，又名良心壶，是我国古人发明的一种有趣的酒壶。

最早是为方便服药而设计制作，后来被用于喝酒时“作弊”。

宫廷之中也常有用两心壶害人的冤案发生。

3 课堂小结
（1）大气压强：大气内部的各个位置都存在着压强，大气向各个方向都有压强。

（2）大气压强的值：×105Pa。

（3）大气压强随海拔升高而降低。

（4）在温度不变的条件下，一定质量的气体，体积增大，压强减小；体积减小，压强增大。

（5）大气压的应用：用吸管喝水、活塞式抽水机、离心式水泵、两心壶。

4 课堂练习
（1）在玻璃瓶内装一些水，用一个插有吸管的塞子将瓶口塞紧，从吸管的上端向瓶内用力吹气。

当停止吹气后，你将看到的现象是，你认为产生这种现象的原因是。

（2）在一个标准大气压下，酒精的沸点是℃。

如果在某地测出酒精的沸点是78℃，则当地的大气压可能于×105Pa。

（3）做托里拆利实验时，测得大气压强值比真实值小，其原因可能是
A．玻璃管放得不竖直B．玻璃管混入少量空气
C．水银槽内的水银太多D．玻璃管粗细不均匀
（4）以下说法错误的是（）
A．马德堡半球实验测出了大气压的值
B．大气压随高度的增加而减小
C．一切液体的沸点都随气压的增大而升高
D．密闭容器内的气体温度不变时，体积减小，压强增大
五、教学反思
大气压强的知识比较抽象，让学生感受到大气压强的存在就是本节课的关键。

因此在教学设计中通过两心壶魔术引课，在学习之后揭秘魔术，这样既可以保证学生对学习的兴趣、内容的前后呼应，也使学生感受到物理与生活的紧密联系。

在知识点安排顺序上，采用从大气压强的存在，到大气压强的测量，再到大气压强的应用。

重视物理概念和物理规律的形成过程。

让学生由浅入深，层层递进，获得更多的感性认识，激发学习、探索身边物理现象的兴趣。

通过对身边的大气压强的现象、应用进行解释，培养学生的抽象思维能力和综合运用知识解决问题的能力。