证明大气压存在的实验方法

证明大气压存在的实验方法

【内容摘要】：大气压是初中物理的教学难点，突破难点的方法有多种多样，常用的方法有玻璃吸盘法、马德保半球实验法、广口瓶吞鸡蛋法。【关键词】：大气压；物理实验；物理。

大气压是初中物理教学的重要内容，也是教学的难点。难就难在学生没有大气压的感受。把一个东西放在手上，人们能够感受到它的重量，知道物体对手有一个压强；挑起一副担子，人们能够感受到它的压力，知道担子对肩膀有一个压强。人们从一出生就生活在大气之中，却没有一个人能够感受到大气对自己有压力，有压强。人对事物的认识，取决于事物给人的感受。事物给人以感受，人就承认它的存在；事物没有给人以感受，人就不会承认它的存在。学生没有感受到大气给自己的压力，当然，不会承认大气压的存在。正因如此，使得大气压的教学成为物理教学的一个难点。应该怎样破解这个难点呢？最重要的是要让感受到大气压，视觉上的、味觉上的、触觉上的都可以。下面几个实验成本低，又能较好证明大气压的存在。

一、玻璃吸盘法

拿一个吸盘放在玻璃板上，再把它拿起来，说明吸盘与玻璃板是分离的。把吸盘按在玻璃板上，排出吸盘里的空气，再把它拿起来，发现玻璃板也被吸起来了。

让学生思考，为什么前几次吸盘不能够把玻璃板吸起来？为什么后来吸盘把玻璃板吸起来了？引导学生分析这两个问题，使学生间接地认识到大气压的存在。把吸盘放在玻璃板上，吸盘内部有空气，空气是流体，在某一个点上的压力是朝着各个方面的，在吸盘的某一个点上，吸盘内和吸盘外所受的压力是一样大的，吸盘的内部和外部所受的压力是一样的。当吸盘内部没有空气的时候，吸盘能够把玻璃板吸起来。说明吸盘受到一个由外指向内的力的作用，把吸盘按在了玻璃板上。试想，如果没有这样的一个力的存在，吸盘内部和外部都没有力的作用，那么二者岂不分离了。这个力是谁？刚才是内外都有空气，吸盘与玻璃板分离，现在是内部没有空气，外部有空气，那么问题肯定是出在空气上。是外部的空气给吸盘一个指向内部的力。压强是单位面积受力的大小。有力的存在，自然就会有压强的存在。空气能够给物体施加力，空气对物体就能够产生压强。

二、称空气

力和压强是一对孪生姊妹，有力的存在，必然有压强的存在。所以，要说明大气压的存在，只需要说明大气有压力就可以了。大气受地球的吸引，有一定的重力。要说明大气有压力，只需要说明大气有重力就可以了。所以，我们只要设法说明空气有重量就可以了。

取两个玻璃瓶子，打开瓶口，连同瓶盖一起放在天平上称重，使天平平衡。再把两个瓶子盖上口，抽出其中一个瓶子里的一些空气，再次称两个瓶子的重量。会发现天平的指针有轻微的偏转。这说明空气是有重量的。就而推出，空气对物体有压力，大气压是存在的。

三、模拟马德堡半球实验

两个皮碗口对口挤压，然后两手用力往外拉，发现要用较大的力才能拉开。马德堡半球实验和模拟实验的共同点是：将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出，使金属球内和皮碗内空气的压强减小，而外界的大气压强就把它们紧紧地压在一起，要用较大的力才能拉开，这就有力证明了大气压强的存在。

四、“瓶吞蛋”实验

用剥了壳的熟鸡蛋堵住广口瓶口，实验前用手轻轻用力，不能将鸡蛋完整地压入瓶内。再将点燃的棉球扔入装有细沙（防止烧裂瓶底）的瓶中，迅速将该熟鸡蛋塞住瓶口，待火熄灭后，观察到鸡蛋“嘣”的一声掉入瓶内。上述实验，由于棉花燃烧使瓶内气压降低，当瓶内压强小于瓶外大气压强时，鸡蛋在大气压强的作用下，被压入瓶内。

五、“覆杯实验”

玻璃杯内装满水，用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，放手后，整杯水被纸片托住，纸片不掉下来。

该实验玻璃杯内装满水，排出了空气，杯内的水对纸片向下的压强小于大气对纸片向上的压强，因而纸片不掉下来。

六、注射器拉砝码

取一注射器,把针筒倒夹在铁架台的铁夹中,先将活塞推到针筒顶端,排尽空气后用橡皮套将管口套牢,再在活塞颈上拴上细绳,绳下挂几个钩码,活塞也不易拉下来。

七、试管实验法

将粗试管装满水后,再将稍细的空试管插入粗试管中至一半深度处,将两试管迅速倒置过来,放开细试管后,则会看到细试管在粗试管内缓缓上升,这表明大气有压强。

八、抽气实验法

在橡皮塞中插入两支细短玻璃管,一根玻璃管口套上一个小气球,并用线扎紧,另一根接厚橡胶管后与抽气筒相连。用橡皮塞塞紧广口瓶瓶口,用抽气筒抽出瓶中的部分空气,此时套在另一玻璃管口的小气球就膨胀起来。这是由于抽走瓶内部分气体后,瓶内压强减小并小于瓶外大气压强,因而大气压强将瓶外部分气体压进了气球。

总之,教师如能在原有的验证大气压存在的实验基础上再增加以上一些小实验或安排学生自己课后动手做一做,能加深学生对大气压强存在的理

解，培养学生动手能力和创新能力,培养学生求异思维和整体分析及概括问题的能力