八年级物理下册9.3大气压强教案(新版)新人教版
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《大气压强》
由液体压强的产生的原因引导学生思考大气是否有压强,并由生活中的例子来证明大气压的存在,然后说明一下历史上最著名的证明大起大的存在的实验:
马德堡半球实验。然后让学生思考如何测大气压,并说明曾经出现的水管只能抽水只能抽到十米左右,可以知道大气压大约可以支撑十米的水柱,算一下支撑水柱的压强。P=ρgh,为了方便测量减少高度,可以增大密度,以为液体中汞的密度最大,所以选汞做实验。这个是物理学家托里拆利发现的,所以叫托里拆利实验。实验操作如幻灯片所示。然后根据公式分析上拉下按,改变粗细等因素,会不会改变支撑的高度。然后进行下面的课程。
知识与技能:
1、知道什么是大气压强及大气压强的应用。
2、了解大气压强的大小及测量方法。
3、了解抽水机的工作过程和工作原理。
过程与方法:
1、观察与大气压强有关的现象,感知它的存在。
2、观察托里拆利实验,弄清标准大气压的大小。
3、探究人类生活和生产如何利用大气压强。
情感态度与价值观:
1、培养实事求是的科学态度。
2、通过对大气压强应用的了解,初步认识科学技术对人类生活的影响。
1、验证大气压的存在
、理解托里拆里测量大气压的原理
2
吸盘一对、玻璃杯、硬纸片、水、约
1米长的玻璃管、水银、米尺、水银槽
一、引入:
通过介绍或演示吸盘、用吸管吸饮料、钢笔吸墨水、注射器吸药水、拔火罐等,引导学生对这些现象的思考。并提示已经学过的液体压强,在液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体具有流动性。空气也能流动,那我们周围是否存在大气的压强?
二、新课学习
分析前面所说的例子(一定分析到位)这现象都说明大气压是存在的,历史上也有一个非常著名的实验证明大气压的存在——马德保半球实验
一、大气压的存在
介绍马德保半球实验的过程,并用吸盘模拟这个实验,让学生感受大气压。这个实验说明大气是有力量的,我们把这种力量叫做大气压强从而说出定义:大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。(板书)
原因:空气有重力且具有流动性。
由铁皮被压扁的实验来让学生再次证明大气压的存在,还让我们感受大气的力量,这个大气压有多大呢?
2、大气压的测量
介绍物理学史上的一个事件:在17世纪40年代,人们发现:矿井中的抽水机只能把水提到约10米高的位置,再高水就抽不上来了,后来伽利略的助手托里拆利就开始研究这个现象,他认为是大气的力量托起了这十米高的水柱。这样也就是说大气产生的压强和十米高的水柱产生的压强差不多:
P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10m=1.0×105pa
由于这个高度太大了,不方便实验,所以他就想把高度降下来,由公式可知,g是不变的, h减小,ρ就要增大,为了尽可能的减小高度,最好用密度最大的液体,所以后来他选择汞做实验。他大致的估算了一下,汞的密度是水的13.6倍,所以高度会减小为13.6分之一,不到一米,所以后来他选用了一米的玻璃管。
他将一米的玻璃管装满水银,用手堵住管口倒扣在水银槽中,液面下降到一定高度就不再下降了,有刻度尺测的此时液柱高度为76厘米。
图片演示“托里拆利实验”过程,
大气压强相当于760毫米水银柱产生的压强。
板书:P=ρ汞gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105pa
这是人类第一次准确的测出大气。760mm水银柱产生的压强叫做标准大气压,所以
板书:1个标准大气压=1.013×105pa
提出问题:实验中换用不同大小的管来测,结果是否相同?
1、将管上提起一些(始终未露出液面)、下压入一些,结果是否相同?
2、将管倾斜,结果是否相同?
3、向槽内再倒入水银结果如何?
4、玻璃管粗细改变会怎样?
分析:水银柱高度不变的原因是什么?
(外界大气压强没变,等于液柱产生的压强,而液体压强只与密度、高度有关,密度不变高度自然不变与其他因素无关)4、玻璃管进入气泡结果会如何?
5、玻璃管进入气泡结果会如何?(分析原因)
计算题:一个中学生的皮肤面积大约是1.5m2,请计算大气压对这名中学生的压力是多少?(大气压约为1.0×105pa)
学生计算出来之后再问:这么大的力为什么没有把人压扁呢?(人体内也有个气压与之平衡)简单介绍一下气压计,测量大气压的仪器叫气压计,常见的气压计,主要有
水银气压计和金属盒气压计。水银气压计是通过读出水银柱高度差,金属盒
气压计在生活中很常见,氧气瓶、灭火器上都有。
同时还说明一下我们有时利用气压计来判断晴天还是雨天,为什么气
压还可以反映阴晴呢?原来大气压并不是固定不变的
3.大气压的变化
(1)大气压受天气的变化而变化,一般而言,地面上高气压的地区往往是晴天,地面上低气压的地区往往是阴雨天.由于气压跟天气有密切的关系,所以气压的测定是天气预报的依据之一,一般冬天比夏天气压高。
(2)大气压随高度的变化而变化,大气压是由于大气层受到重力作用而产生的,离地面越高的地方,上面的大气层越薄,空气的密度也越小,那里的大气压强越小。在海拔3000m 以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。珠穆朗玛峰高8848米,即将近9千米,大气压约为31千帕,而海平面大气压约为101千帕,两者之比
板书:1、大气压随高度的增大而减小
2、冬、晴高,夏、雨低
4.大气压的应用:
(1)抽水机:介绍抽水机的基本工作原理,可以让学生自己观察书中的工作原理图,
(2)用吸管吸饮料
(3)茶壶盖上的小孔
(4)吸盘,拔罐等
三、本节小节
(1)大气有压强吗?它有什么特点?你可以做哪些实验来证明?你还可以列举哪些事例说明大气压的存在?
(2)你会估测大气压吗?有哪些方法?说一说。
(3)托里拆利实验中,应注意的哪些问题?一个标准大气压的值。
(4)大气压有什么应用?
略