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大气压强导学案

大气压强导学案
大气压强导学案

初二物理导学案

大气压强

【目标】1.通过实验观察,体验大气压的存在;

2. 了解测量大气压强的方法,学会估测大气压数值;

【重点】理解大气压的现象;知道大气压的测量和数值。

【难点】测量大气压的实验设计。

1.空气内部向各个方向都有压强,叫做;马德堡半球实验证实了的存在;

最早测量大气压的实验是实验,一标准大气压相当于厘米高水银柱产生的压强,它的大小等于Pa;大气压的值随高度的增而。

2. 家庭活动:覆杯实验(教材P 39):将玻璃杯子装满水,

然后用一张纸盖在水的上方,将水杯倒过来,观察发生的

现象: 。

问题1】体验大气压强的存在

〖思考〗液体由于受重力作用且具有流动性,液内部体向各个方向都有压强。那么气体也受重力作用,也具有流动性,气体内部是否也存在压强呢?

〖实验〗如图实验:

(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: 。

说明: 。

〖活动〗利用身边的器材演示和体验大气压强,并总结体验方法及其特点。

〖阅读〗练习册第62页“拓展视野”:实验(德国___________做的)成功的证明了大气压的存在

〖讨论〗在我们的生活中,有哪些事例能说明大气压的存在呢?

如:1.;

2.。

〖总结1〗

1.以上大量现象都说明:大气对处于其中的物体向都

【问题2】大气压究竟有多大呢?

〖体验〗将两个吸盘式衣钩挤压在一起,再将它们沿轴线方向拉开,通过活动可知大气压强很。

〖活动〗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] 。

[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:。

(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

(1)注射器内气体有部分残留,可造成测量结果(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(偏大或偏小),可采取什么方法减小摩擦带来的误差?;

(3)该实验过程中造成误差的原因还可能有哪些?

。〖拓展〗(自学教材P40“托里拆利”,了解托里拆利实验)

最早测量大气压的实验是由意大利科学家完成的,他测出的大气压的值相当于cm高的水银柱产生的压强。即1标准大气压= _____水银柱产生的压强=____ _Pa。

〖总结2〗

〖了解〗]测量大气压的仪器叫

,生活中一般随身携带的是

,科学研究中经常用来精确测量大气压。

【问题3】典型例题

〖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.以上答案都不对

〖例3〗某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:

(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是。

(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与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被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9 N。

(3)如图,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为cm,计算出活塞的横截面积。

(4)计算得到大气压强的数值为Pa。

(5)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有:

①;②。

课堂练习

1.自来水笔吸墨水时,把笔上的弹簧片按下后松开,墨水吸进橡皮管内,原因是()A.弹簧片弹力作用的结果B.橡皮管有吸引力

C.手对橡皮管有压力D.管外墨水面上大气压大于管内气压

2.下列实验不能说明大气压存在的是()

1. 最早测量大气压的实验是实验.

2.一标准大气压相当于厘米高水银柱产生的压强,它的大小约等于

Pa.

(例1)(例2)(例3)

3.用嘴吸空塑料瓶的瓶口,瓶会变塌,空塑料瓶变塌的原因是_______ 。4.如图所示,把玻璃杯盛满水(图甲),用硬纸片(重量忽略不计)盖住杯口(图乙)再倒过来,观察到纸片将水托住(图丙),这个事例说明,若将杯子转到图丁的位置时纸片会掉下来吗? ,这个事例又说明。

5.小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:

①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用—个橡皮帽封住注射器的小孔;

②如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的

挂钩相连,然后慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞时,记下弹簧测力计的示数F;

③观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L。

⑴用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是。

⑵为使弹簧测力计的示数不超过其量程,应该注意选择量程比较的测力计和选择活塞面积

比较的注射器(均选填“大”或“小”)。

⑶根据以上实验方案,用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p=_______ __。

课后练习

1.如图所示,把塑料挂衣钩的吸盘紧贴在光滑的墙上,就能用它挂衣服或书包,在解释这个现象时分用以下四句话。

①大气压强把塑料吸盘紧压在墙上;

②把挂衣钩的吸盘紧贴在墙上,塑料吸盘与墙壁之间空气被挤出;

③吸盘与墙之间产生一个很大的摩擦力;

④所以挂衣钩可以挂住衣服或书包。

按照下列哪个顺序排列这四句话,可以把这个现象解释得最清楚()

A.①②③④B.②①③④C.③②①④D.②③①④

2.把装满水的量筒浸入水中,口朝下,照图那样抓住筒底向上提,在筒口离开水

面前,量筒露出水面的部分( )

A.是空的B.有水,但不满C.充满水D.以上三种情况都可以

3.在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验(如图)。

①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑

料吸盘内的空气,测出吸盘的直径为d;

②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;

③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板,

用天平测出这时小桶和沙的质量为m。

请完成下列问题:

(1)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空气对塑料吸盘的压力大小是____________,测得大气压数值的表达式是:p大气压=__________________。

(2)实验中误差产生的主要原因是:_____________ ____________________。

流体压强与流速的关系

导学案

【目标】

(1)知道大气压的影响因素并了解生活中利用大气压的现象。

(2)通过实验,了解流体的压强与流速的关系及其在生活中的应用,

(3)会用气体的压强与流速的关系解释有关气体压强的现象。

【重点】流体的压强与流速的关系

【难点】流体压强的应用。

预习

1.大气压的值随高度的增而。

2.气体或液体流速与压强的关系是:流速越大的地方压强,流速越小的地方压强。其主要应用有:。

3.吹不走的乒乓球(教材P90T5题):利用带盖的矿泉水瓶上部和吸管制作一个漏斗,将乒乓球放在漏斗里,向漏斗内吹气,观察发生的现象。

学习过程

【问题1】大气压会不会变化呢?

〖思考〗(1)大气压是不是永远不变呢?它的大小可能与哪些因素有关?

(2)大气压的变化会产生哪些影响?

〖自学〗观察下图,完成下面问题。

〖总结〗

〖拓展〗在海拔3000m范围内,高度每增加10m,大气压下降100Pa。

〖阅读〗“液体的沸点与液体上方的气压的关系”

1.液体沸点与气压有关。气压越大,沸点;气压越小,沸点。

就是利用这一原理来工作的。

2.完成实验,想一想,这是为什么?

【问题2】流动的气体或液体的压强与流速大小有什么关系呢?

〖展示〗使用自己制作的漏斗吹乒乓球实验

〖活动〗探究流速大小对流体压强的影响

(1)按照图所示,把纸条的一端按在嘴唇的下方,向前吹起,你看到了什么?

现象:;

(2)按照图所示,把气球悬挂起来,向气球的一侧吹气,你看到了什么?

现象:;〖总结〗

原因:

。〖阅读〗生活●物理●社会__________“飞机的升力从何而来”

解释:飞机机翼的形状是:表面平直,表面呈弧形凸起,当飞机加速前进时,流过它上方的空气速度比下方空气速度(选填“大或小”),此时,上方空气压强比下方空气压强(选填“大或小”),这样,“飞机机翼”受到一个向(选填“上或下”)的压力差,即获得向上的升力。

【问题4】典型例题

例1.下列关于大气压的说法中错误的是()

A.一个标准大气压能支持水柱10m高

B.山顶上的大气压比山脚下的大气压高

C.一个标准大气压下水的沸点是100 0C

D.同一地区大气压也是变化的

例2.暑假,小雨和妈妈从沈阳去西藏旅游。返程那天,小雨将已喝了半瓶的矿泉水瓶盖儿拧

1.大气压随高度的升高而(选填“增大”或“减小”);

2.同一地点的大气压不是固定不变的,一般说来,

晴天比阴天;夏天比冬天。

3.大气压的变化还会引起等自然现象。

1.通常把具有流动性的液体和气体称为。

2.流体压强与有关。流速越大,压强;流速越小,

压强。就是利用这一原理来工作的。

紧,然后放到旅行箱中带上火车。回到家,小雨惊奇地发现塑料矿泉水瓶变瘪了,这是因为西藏地区比沈阳地区的大气压___ _____(填“高”或“低”)。

例3.一次龙卷风发生时,屋外气压急剧降到9×104Pa,当时门窗紧闭,可以认为室内大气压是标准大气压,粗略取作1×105Pa,若室内屋顶的面积为100m2,这是屋顶所受到的内外压力的差可达____ _____N,屋顶足以被掀飞。

例4.高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。

(1) 说出高压锅运用了哪些物理知识点?(答三点即可)

(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个

增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔。试说明小明建议的物理道理。

(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计

算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?

课堂练习

1.如图,烧瓶中的水刚停止沸腾,现将注射器的活塞向外拉,观察到的现象是__ ____ ___,这个现象说明_______________ ______。

2.随着人民生活水平的提高,轿车已逐渐进入百姓家庭,图是小华家购买的一辆小轿车,他发现轿车的外形类似于飞机的机翼。则轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强车子下方气体的压强,从而使得轿车对地面的压力车的重力(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。

3.如图所示,在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币就可以跳过栏杆。这是因为硬币上方气流速度________下方的气流速度,硬币上方压强________下方压强,产生向上的升力,因此硬币就“跳”过了栏杆。

4.有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,如图所示,由于“气流偏导器”上表面平直,下表面呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速度比下方空气速度(选填“大或小”),此时,上方空气压强比下方空气压强

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