1、第 3 节 大气压强一、学习目标1.大气压的存在，证明气体压强的一些现象。2.大气压的测量：托里拆利实验测得一标准大气压相 当于 760mm 高的水银柱产生的压强，大小等于1.013105Pa。3.气体压强受质量和温度 等因素的影响在气体质量一定时，温度越高，气体压强越大；当温度一 定时，气体质量越大，气体压强越大。4.知道一些常见的证明大气压存在的实验和利用大气压的实例。学习 的重点是大气压的测量。学习的难点是对气体压强受质量和温度等因素的影响的认识。二、知识点解读知识点一：大气压的存在1.大气和液体一样，向各个方向都有压强，且同一高度向各个方向的压强相等。2.大气压产生的原因：由于重力的作
2、用，并且空气具有流动性，因此发生挤压而产生的。知识点二：大气压的测量托里拆利实验1.实验方法：在长约 1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时测出管内外水银面高度差约为 76cm。2.计算大气压的数值：P 0=P 水银 = gh=13.6103kg/m39.8N/kg0.76m=1.01105Pa。所以，标准大气压的数值为：P 0=1.01105Pa。3.以下操作对实验没有影响：玻璃管是否倾斜；玻璃管的粗细；在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。4.若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气，液体高度降低，则测
3、量值要比真实值偏小。5.这个实验利用了 等效代换的思想和方法。知识点三：影响大气压的因素1.高度 、 天气 等。在海拔 3000m 以内，大约每升高 10 m，大气压减小 100Pa。2.气压计测定大气压的仪器。种类： 水银 气压计、金属盒气压计（又叫做无液气压计） 。3.大气压的应用：抽水机等。三、深化理解知识点的例题及其解析【例题 1】如图。老师在做 托里拆利实验时（当地气压为标准大气压） ，试管的顶端混入了部分空气，实验时测得管内水银柱的高度 （选填“大于” 、 “等于” 、 “小于” ）760mm；如果将试管顶端开一个孔，管内水银柱最终会 。答案：小于；下降至管内外液面相平。【例题 2
4、】用吸管“吸”盒装牛奶时，牛奶是在 作用下被“吸“入口中的；吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物休的 。答案：大气压；形状。解答：（1）用吸管“吸”牛奶时，吸管内气压减小，小于外界大气压，牛奶在大气压的作用下被“吸”入口中的；（2）吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物体的形状。【例题 3】如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为 h。把这个自制气压计从 1 楼带到 5 楼的过程中（对瓶子采取了保温措施） ，观察到管内水柱的高度发生了变化，如下表所示，根据实验现象下列判断错误的是（ ）楼层 1 2 3
5、 4 5管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3A往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压B水柱高度 h 增大，说明大气压降低了C上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响D水柱高度 h 越大，瓶内外的气体压强差越大答案：A四、本节课的课时作业（含答案与解析）第 3 节 气体压强课外同步课时作业一、选择题1.下列关于压强的四幅图中，体现了大气压强存在的是（ ）2下列选项对应的与气体 压强有关的说法中，与实际不符的是（ ）A用高压锅能增大锅内气压，降低沸点B吸盘能吸在墙壁上是利用大气压的作用C马德堡半球实验证明了大气压的存在D托里拆利最早测出了大气压的值3.在验证大气
6、压存在的覆杯实验中，小柯认为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了，而与大气压无关” 。下列能帮助小柯改变这种想法的实验是（ ） A如图甲，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落B如图乙，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落C如图丙，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落D如图丁，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落4图所示为小明家的一段自来管路的示意图。平时总水阀保持打开，某次出远门前，小明先将水龙头关闭再将总水阀完全关闭后，突然 想洗手又打开水龙头，则（ ）A.abcd 断水管中的水均可流出B只有 ab 段水管中的水能流出C流出的水量等于
7、ab 段和 cd 段水管中的水量之和D基本没有水流出5.如图所示小关在课外探究活动中，将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐变扁了，压扁易拉罐的力是（ ）A大气压力 B易拉罐的重力C易拉罐对地面的压力 D地面对易拉罐的支持力二、填空题1人的血压分收缩压和舒张压（俗称“高压”和“低压” ） ，某人在某一时刻的收缩压为 100mmHg，合 Pa若屋顶的面积是 50m2，大气对屋顶的压力约为 N （水银的密度是 13.6103Kg/m3；p 0=1.013105Pa； g 取 10N/kg）2.用吸管吸密闭的塑料杯中的豆浆时，塑料杯变瘪了，此现象证明了 的存在，同时也说明力可以改变物体的 3高山上普通
8、锅煮不熟饭，是因为高度越高大气压强越 （选填“大”或“小” ） 普通锅密封性能差，从而使锅内水的沸点 （选填“小于” 、 “等于” 、 “大于” ）1004.在水杯中加半杯水，将一根吸管分别插入水中不同深度，用嘴吹气，使水下冒气泡，深度越深，吹气越难，这种现象说明液体的压强随着深度的增加而 ；用吸管可以将杯中的水吸到嘴里，这是由于 的作用5.援藏教师到达西藏后发现用普通锅煮饭不容易熟。请用学过的知识解析原因： ；提出一个把饭煮熟的方法 。三、实验题1.小梁同学用实验测量某地大气压的值。她在长约 1 米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到
9、一定高度时就不再下降，如图所示。(1)已知水银的密度为 13.6103kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为_Pa。(2)如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将_(填“大于”或“小于”)她测量的值。(3)小杨同学也利用此装置测量 小梁同学所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，发现管中的水柱不会下降。如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度_。(填“必须大于 10m”或“可以小于 10m”) 四、计算题1有一种气压保温瓶其结构如图所示用手压下按压器，气室上方小孔被堵住，在瓶内气体压强作用下，水经出水管流出按压器面积为 8 厘米 2，瓶内水面低于出水管 10
10、厘米要将水压出管口，瓶内水面上方的压强至少要多大？在按压器上至少要加多大的压力？（弹簧的平均弹力为 1 牛，p 0=1.01105帕，g=10牛/千克，按压器所受重力忽略不计）第 3 节 气体压强课外同步课时作业答案与解析一、选择题1.答案：D2.答案：A3.答案：D4.答案：D解析：由于 da 之间的高度小于 10m，水压小于大气压强，所以打开水龙头基本没有水流出，选项 D 正确。5.答案：A 解析;将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐里的气压变小，在外界大气压力的作用下，易拉罐被压扁了。二、填空题1.答案：1.3610 4；5.06510 6解析：根据 p=gh，计算出 h=100mmHg
11、 时水银的压强即可；已知屋顶的面积，再根据压强公式变形 F=PS即可求出大气对屋顶的压力 Com（1）p=gh=13.610 3kg/m310N/kg100103 m=1.36104Pa；（2）因为 1 个标准大气压的值约为 1.013105Pa，已知屋顶的面积 S=50m2，则大气对屋顶的压力约为 F=p0S=1.013105Pa50m2=5.065106N2.答案：大气压强；形状解析：（1）用吸管吸密封塑料杯里豆浆的过程中，杯内 的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，塑料杯被压瘪了，该现象证明了大气压的存在；（2）塑料杯变瘪 ，形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状3.答案：小；小于解
12、析：根据：“海拔高度越高，大气压越小，水的沸点越低” ，分析解答此题高山上普通锅煮不熟饭，是因为高度越高大气压强越小普通锅密封性能差，从而使锅内水的沸点小于1004.答案：增大；大气压5.答案：西蔵海拔高，气压低，液体的沸点低；用高压锅。解析:气压与沸点的关系，气压越高，沸点越高，这样食物会煮的越快。西蔵海拔高，气压低，液体的沸点低，食物在低温环境中不容易熟；要煮熟饭，可采用高压锅，提高水的沸点。三、实验题1.答案：（1）9.5210 4（2）大于（3）可以小于 10m四、计算题1.答案：要使水从出水管口流出，瓶内水面上方的气体压强至少要 1.02105Pa；为使水从出水管口流出，人手施加在按压器上的压力至少要 1.8N解析：分析题时，要找到题目中的平衡问题，即瓶的内外气压和水压的平衡，利用平衡法求出瓶内气压；再根据力的平衡知识，分析出瓶的内外压力的平衡，利用平衡力知识和题目的条件，可解决此题管口与瓶内水面之间的压强差：P 水 = 水 gh=1103kg/m310N/kg0.1m=1103Pa水面上的压强：P=P 0+P 水 =1.01105Pa+1103Pa=1.02105Pa克服压强差所需的压力：F 水 =P 水 S=1103Pa8104 m2=0.8N考虑克服弹簧弹力后所需的压力：F=F 水 +F 弹 =0.8N+1N=1.8N