马德堡半球实验 ppt课件
马德堡半球实验
马德堡半球实验马德堡半球（德语：Magdeburger Halbkugeln），亦作马格德堡半球，是1654年时，当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于罗马帝国的雷根斯堡（今德国马格德堡）进行的一项科学实验，目的是为了证明真空的存在. 此实验也因格里克的职衔而被称为“马德堡半球”实验.当年的进行实验的两个半球仍保存在慕尼黑的德意志博物馆中.原由在17世纪那个时候，德国有一个热爱科学的市长，名叫格里克．他是个博学多才的军人，从小就喜欢听听伽利略的故事；爱好读书，爱好科学；一直读到莱比锡大学．1621年又到耶拿大学攻读法律；1623年，再到莱顿大学钻研数学和力学．他读了三所大学，知识面很广，上知天文，下识地理；什么数理、法律、哲学工程等等，无所不知，无所不通．因此，他既能在军旅中过活；又能在政界中立足；更能在科学界发言．他是1631年入伍，在军队中担任军械工程师，工作很出色．后来，投身政界，1646年当选为马德堡市市长．无论在军旅中，还是在市府内，都没停止科学探索．1654年，他听到托里拆利（意大利数学家、物理学家，测定了大气压强）的事儿，又听说还有许多人不相信大气压；还听到有少数人在嘲笑托里拆利；再听说双方争论得很激烈，互不相让，针锋相对．因此，格里克虽在远离意大利的德国，但很抱不平，义愤填膺．他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银，重新做托里拆利这个实验，断定这个实验是准确无误的；再将一个密封完好的木桶中的空气抽走，木桶就“砰！”的一声被大气“压”碎了！有一天，他和助手做成两个半球，直径14英寸，即30多厘米，并请来一大队人马，在市郊做起“大型实验”．这年5月8日的这一天，美丽的马德堡市风和日丽，晴空万里，十分爽朗，一大批人围在实验场上，熙熙嚷嚷十分热闹．有的说这样，有的说那样；有的支持格里克，希望实验成功；有的断言实验会失败；人们在议论着，在争论着，在预言着；还有的人一边在大街小巷里往实验场跑，一边高声大叫：“市长演马戏了！市长演马戏了”.格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈，再把两个半球壳灌满水后合在一起；然后把水全部抽出，使球内形成真空．最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭．这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起．格里克一挥手，四个马夫牵来八匹高头大马，在球的两边各拴四匹．格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、背道而拉！好像在“拔河”似的．“加油！加油！”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着，一边打着拍子．4个马夫，8匹大马，都搞得浑身是汗．但是，铜球仍是原封不动．格里克只好摇摇手暂停一下．然后，左右两队，人马倍增．马夫们喝了些开水，擦擦头额上的汗水，又在准备着第二次表现．格里克再一挥手，实验场上更是热闹非常．16匹大马，死劲抗拉，八个马夫在大声吆喊，挥鞭催马……实验场上的人群，更是伸长脖子，一个劲儿地看着，不时地发出“哗！哗！”的响声．突然，“啪！”的一声巨响，铜球分开成原来的两半，格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告：“女士们！先生们！市民们！你们该相信了吧！大气压是有的，大气压力是大得这样厉害！这么惊人！……”.原理实验结束后，仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开，七嘴八舌地问他，他又耐心地作着详尽的解释：“平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开．这是因为球内球外都有大气压力的作用；相互抵消平衡了，好象没有大气压作用似的．今天，我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外的大气紧紧地压住这两个半球……”．马德堡半球实验 - 社会评价通过这次“大型实验”，人们终于相信有真空，有大气，大气有压力，大气压很惊人，但是，为了这次实验，格里克市长竟自己花费了4千英镑．西方科技的发展与兴盛就是因为涌现出一大批这样的人物的原因．今天，人们可以在慕尼黑的德意志博物馆看到这个实验的原始“设备”，也就是那两个半球.世纪之交时，马德堡市在当时的德国园林博览会场地内建起了一座“千年塔”，里面也放了两个半球，以纪念格里克，不过是复制品了.为了纪念这位老市长，马德堡人在老市政厅旁的小广场上竖起了他的雕像，还用他来为年轻的马德堡大学命名.马德堡半球实验 - 结论马德堡半球实验证明：大气压力是非常强大的.大气压强是存在的.实验中，将两个半球内的空气抽掉，使球内的空气粒子的数量减少、下降.球外的大气便把两个半球紧压在一起，因此就不容易分开了.抽掉越多，压力越大.。
物理八年级下册：4.4《大气压强》ppt课件(2)
小说是一种通过人物、情节和环境的具体描写来反映现实生 活的文学体裁
人物：典型的艺术形象
（序幕）
小 说 三 情节 要 素
开端 发展 高潮 结局 （尾声）
环境：自然环境、社会环境
祝福
鲁迅
作者简介:
鲁迅，原名周树人，字豫才，浙江绍兴人。我 国现代伟大的无产阶级文学家、思想家、革命家。 主要作品有：
小说集：《呐喊》、《彷徨》 历史小说集：《故事新编》 散文集：《朝花夕拾》 散文诗集：《野草》 杂文集：《南腔北调集》、《坟》、 十五部
祥林嫂年谱
• 二十六七岁 • 二十七八岁 • 二十八九岁 • 三十、三十一岁 • 三十四五岁 • 四十上下
丧夫，离家到鲁镇务工 被迫改嫁，生儿阿毛 丧夫 阿毛被狼吃，回鲁镇务工 被赶出鲁四老爷家，沦落为乞丐 腊月二十四或者二十五死去
情节 （祥林嫂悲惨遭遇）
• 外逃帮佣，初到鲁镇 • 被人劫回，被迫改嫁 • 丧夫失子，再到鲁镇 • 捐献门槛，未能赎罪 • 逐出鲁家，沦为乞丐 • 祝福之夜，凄然死去
失神、窈陷
再受打击
眼珠间或一轮
麻木
忽然发光
一丝希望
祥林嫂——肖像描写
作用：概括了祥林嫂 半生悲惨的历史，通过鲜 明的对照深刻揭露了封建 思想对劳动妇女的摧残和 迫害。
• 祥林嫂是旧中国农村劳动妇女的典型 共性——勤劳、善良、安分、蒙昧 个性——顽强、倔强
善良的祥林嫂
• 以为辛勤劳作能安心生存 • 以为丧夫失子能博得同情 • 以为捐得门槛能减去罪孽
注音
xuān • 寒暄 送灶 • 门槛kăn 咀嚼
zào 陈抟
朱拓
t荸uá荠n
j渣ŭjú滓e 炮烙 窈z陷ĭ
• 草窠 kē 蹙缩 cù歆享 牲醴x ī唾n 弃
马德堡半球
1654年5月8日这天，德国马德堡市的广场上人山人海，市民们聚集在这里，等待着市长奥托·冯·格里克为他们准备的“马戏表演”。
广场的中心摆放着两个黄铜半球，八个马夫牵着十六匹高头大马在一旁严阵以待。
许多人既疑惑又期待，这将会是一场什么样的“马戏”呢？时间到了，格里克市长和助手们来到现场，在众目睽睽之下正式开始了“演出”。
他们先将两个半球都灌满了水，把它们合二为一；然后利用抽水机将球体中的水抽出。
此时，两个半球已经紧紧地合在了一起，无法分开。
接着，市长一声令下，四个马夫走上前来，在两个半球上各拴上四匹骏马，然后，各自向着相反的方向扬鞭策马，背道而拉，就像是在拔河一样。
围观的市民们高呼着，为他们加油助威。
然而，尽管四个马夫和八匹骏马使出吃奶的力气，弄得一身大汗，两个黄铜半球仍然纹丝不动，好像它们本来就是一个完整的铜球。
格里克无奈地挥了挥手，示意两边的人马暂时休息一下，恢复些精力，准备第二次尝试。
此时，市民们也在议论纷纷，猜测市长的第二次尝试能否成功，更多的人则在疑惑这个与众不同的“马戏”究竟是在表演些什么，市长为何要花这么大力气去拉开两个铜球？这两个铜球明明就是简单地拼在一起，又没有涂胶水，怎么会费这么大的劲还是拉不开呢？短暂休整后，格里克示意马夫们开始第二次尝试。
这次，十六匹马全部上阵，两边各有四个马夫执鞭，再一次开始“拔河”。
在众人紧张的注视下，马夫们高声吆喝着，催促着马儿前进。
马儿嘶鸣着，在地上刨出了深深的蹄印。
突然，一声巨响，两个半球终于被拉开了！格里克市长高高举起两个半球，向广场上的众人示意，并自豪地宣布：“女士们！先生们！现在你们终于知道了吧，大气压力确实是存在的，而且是如此的强劲！”原来，格里克市长除了是一位政治家，还是一个颇有学识的物理学家。
当时，西方受亚里士多德影响，一直相信空气是没有重量且无处不在的。
与格里克同时代的一位物理学家托里拆利曾经做过一个实验，证明了真空（没有大气的环境）的存在以及大气确实有压力，但并不为深受传统思想影响的人接受。
马德堡半球实验
马德堡半球实验TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-实验目的证明大气压的存在。
实验器材马德堡半球模型。
实验原理当马德堡半球中空气抽出后，在外部大气压强作用下，球很难被拉开。
实验作用1．落实“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学理念。
2．感知大气压强的存在，培养学生抽象思维能力。
实验拓展1．大气压强很大，设计实验测量大气压强。
2．大气压的五种变化（1）大气压随地势高低的变化从微观角度看，决定气体压强大小的因素主要有两点：一是气体的密度；二是气体的热力学温度T。
在地球表面随地势的升高，地球对大气层气体分子的引力逐渐减小，空气分子的密度减小；同时大气的温度也降低。
所以在地球表面，随地势高度的增加，大气压的数值是逐渐减小的。
如果把大气层的空气看成理想气体，我们可以推得近似反映大气压随高度而变化的公式如下：eμgh／RTp=p(μ为空气的平均摩尔质量，p0为地球表面处的大气压值，g为地球表面处的重力加速度，R为普适气体恒量，T为大气热力学温度，h为气柱高度)由上式我们可以看出，在不考虑大气温度变化这一次要因素的影响时，大气压值随地理高度h的增加按指数规律减小，其函数图象如图所示。
在2km以内，大气压值可近似认为随地理高度的增加而线性减小；在2km以外，大气压值随地理高度的增加而减小渐缓。
所以过去在初中物理教材中有介绍：在海拔2千米以内，可以近似地认为每升高12米，大气压降低1毫米汞柱。
（2）大气压随地理纬度的变化地球表面大气层里的成份，变化比较大的就是水汽。
人们把含水汽比较多的空气叫“湿空气”，把含水汽较少的空气叫“干空气”。
有些人直觉地认为湿空气比干空气重，这是不正确的。
干空气的平均分子量为，而水气的分子量只有，所以含有较多水汽的湿空气的密度要比干空气小。
即在相同的物理条件下，干空气的压强比湿空气的压强大。
在地球表面，由赤道到两极，随地理纬度的增加，一方面由于地球的自转和极地半径的减小，地球对大气的吸引力逐渐增大，空气密度增大；另一方面由于两极地区温度较低，所以空气中的水汽较少，可近似看成干空气，所以由赤道向两极，随地理纬度增加，大气压总的变化规律是逐渐增大(因气候等因素影响，局部某处的大气压值变化可能不遵循这一规律)。
马德保半球试验
板书
1．大气压的存在
（1）大气压的概念
大气对浸在它里面的物体有压强，这个压强叫大气压强，简称大气压．（2）大气压的特点
大气向各个方向都有压强．
2．大气压的测量
（1）大气压的大小
托里拆利实验的原理
（2）测量大气压的仪器
水银气压计、无液气压计
马德堡半球
亦称“马德堡圆盘”，是用来演示大气压强的仪器。
1654年德国马格德堡市的市长、学者奥托·格里克表演了一个最惊人的试验。
他把两个铜质直径三十多厘米的空心半球紧贴在一起，两半球的对口处经过研磨。
在贴在一起之前，应用抹布将对口处擦净，并涂上凡士林，两半球接触后，要用力压一下并稍稍左右转动一下。
然后打开阀门，并用胶皮管把气嘴跟抽气机相连接，将球内气体抽出后，球外的大气压使两半球合在一起。
在半球的两侧各装有一个巨铜环，环上各用八匹马向两侧拉动，结果用了相当大的力却未拉开。
球内的空气被抽出，没有空气压强，而外面的大气压就将两个半球紧紧地压在一起。
通过上述实验不仅证明大气压的存在而且证明大气压是很大的。
这个实验是在马德堡市进行的，因此将这两个半球叫“马德堡半球”，而将这个试验叫“马德堡半球实验”。
马德堡半球实验
奥托·冯·居里克
17世纪那个时候 世纪那个时候， 在17世纪那个时候，德国 有一个热爱科学的市长， 有一个热爱科学的市长，名叫 奥托·冯 居里 居里克 奥托 冯·居里克．他是个博学多 才的军人，从小就喜欢听听伽 才的军人，从小就喜欢听听伽 利略的故事 爱好读书， 的故事； 利略的故事；爱好读书，爱好 科学；一直读到莱比锡大 科学；一直读到莱比锡大 1621年又到耶拿大学攻读 年又到耶拿大学 学．1621年又到耶拿大学攻读 法律；1623年 再到莱顿大学 法律；1623年，再到莱顿大学 钻研数学 力学． 数学和 钻研数学和力学．他读了三所 大学，知识面很广，上知天文， 大学，知识面很广，上知天文， 下识地理；什么数理、法律、 下识地理；什么数理、法律、 哲学工程等等，无所不知， 哲学工程等等，无所不知，无 所不通．因此， 所不通．因此，他能在军旅中 过活；又可在政界中立足； 过活；又可在政界中立足；更 能在科学界发言．他是1631 1631年 能在科学界发言．他是1631年 入伍， 入伍，在军队中担任军械工程 工作很出色．后来， 师，工作很出色．后来，投身 政界，1646年当选为马德堡市 政界，1646年当选为马德堡市 市长．无论在军旅中， 市长．无论在军旅中，还是在 市府内，都没停止科学探索． 市府内，都没停止科学探索．
关于马德堡半球实验的几个问题
• 1.马德堡半球实验和托里拆利实验先后问题。 • 2.实验中两个半球上所受压力的计算。 • 3.列举现实生活的实例来证实大气压的存在。
托里拆利实验
1. 一只手握住玻璃管中部，在管内灌满水 银，排除空气，用另一只手的食指紧紧堵 住玻璃管开口端把玻璃管小心地倒插在盛 有水银的槽里待开口端全部浸入水银槽内 时放开手指，将管子竖直固定当管内外贡 液液面的高度差约为76cm时，它就停止 下降，读出水银柱的竖直高度。 2．逐渐倾斜玻璃管，管内水银柱的竖直高 度不变。 3．继续倾斜玻璃管，当倾斜到一定程度， 管内充满水银，说明管内确实没有空气， 而管外液面上受到的大气压强，正是大气 压强支持着管内76cm高的汞柱，也就是 大气压跟76cm高的汞柱产生的压强相等。 4．用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃 管重做这个实验（或同时做，把它们并列 在一起对比），可以发现水银柱的竖直高 度不变。说明大气压强与玻璃管的粗细、 长短无关。
马德堡半球实验
实验结束后，仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开，七嘴八舌地问他，他又耐心地作着详尽的解释： “平时，我们将两个半球紧密合拢，无须用力，就会分开．这是因为球内球外都有大气压力的作用；相互抵消平 衡了．好像没有大气作用似的．今天，我把它抽成真空后，球内没有向外的大气压力了，只有球外大气紧紧地压 住这两个半球……”．
格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈；再把两个半球壳灌满水后合在一起；然后把水全部 抽出，使球内形成真空；最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭．这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起．
格里克一挥手，四个马夫牵来八匹高头大马，在球的两边各拴四匹．格里克一声令下，四个马夫扬鞭催马、 背道而拉！好像在“拔河”似的．
事件
原由
原理
1654年，马德堡市长奥托·冯·格里克听到托里拆利的事，又听说还有许多人不相信大气压强；还听到有少数 人在嘲笑托里拆利。因此，虽然远离意大利的格里克在德国，但他很为托里拆利抱不平。
他匆匆忙忙找来玻璃管子和水银，重新做托里拆利这个实验，断定这个实验是准确无误的；再将一个密封完 好的木桶中的空气抽走，木桶就“砰！”的一声被大气“压”碎了！
实验者
奥托·冯·格里克（德语：Otto von Guericke，1602年11月20日～1686年5月11日）．德国物理学家、政治 家，出生在马德堡贵族家庭，就读于莱布尼兹和莱顿大学。他曾在军队中以工程师身份服役，曾于1646年～ 1676年间任马德堡市市长。这时他一方面从政，一方面从事自然科学的研究。他于1650年发明了活塞式真空泵， 并利用这一发明于1654年设计并进行了著名的马德堡半球实验。
有一天，他和助手做成两个半球，直径14英寸，约37厘米，并请来一大队人马，在市郊做起“大型实 验”．
马德堡半球实验
证明大气压的存在。
实验器材马德堡半球模型。
实验原理当马德堡半球中空气抽出后，在外部大气压强作用下，球很难被拉开。
实验作用1．落实“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学理念。
2．感知大气压强的存在，培养学生抽象思维能力。
实验拓展1．大气压强很大，设计实验测量大气压强。
2．大气压的五种变化（1）大气压随地势高低的变化从微观角度看，决定气体压强大小的因素主要有两点：一是气体的密度；二是气体的热力学温度T。
在地球表面随地势的升高，地球对大气层气体分子的引力逐渐减小，空气分子的密度减小；同时大气的温度也降低。
所以在地球表面，随地势高度的增加，大气压的数值是逐渐减小的。
如果把大气层的空气看成理想气体，我们可以推得近似反映大气压随高度而变化的公式如下：(μ为空气的平均摩尔质量，p0为地球表面处的大气压值，g为地球表面处的重力加速度，R为普适气体恒量，T为大气热力学温度，h为气柱高度)由上式我们可以看出，在不考虑大气温度变化这一次要因素的影响时，大气压值随地理高度h的增加按指数规律减小，其函数图象如图所示。
在2km以内，大气压值可近似认为随地理高度的增加而线性减小；在2km以外，大气压值随地理高度的增加而减小渐缓。
所以过去在初中物理教材中有介绍：在海拔2千米以内，可以近似地认为每升高12米，大气压降低1毫米汞柱。
（2）大气压随地理纬度的变化地球表面大气层里的成份，变化比较大的就是水汽。
人们把含水汽比较多的空气叫“湿空气”，把含水汽较少的空气叫“干空气”。
有些人直觉地认为湿空气比干空气重，这是不正确的。
干空气的平均分子量为28.966，而水气的分子量只有18.106，所以含有较多水汽的湿空气的密度要比干空气小。
即在相同的物理条件下，干空气的压强比湿空气的压强大。
在地球表面，由赤道到两极，随地理纬度的增加，一方面由于地球的自转和极地半径的减小，地球对大气的吸引力逐渐增大，空气密度增大；另一方面由于两极地区温度较低，所以空气中的水汽较少，可近似看成干空气，所以由赤道向两极，随地理纬度增加，大气压总的变化规律是逐渐增大(因气候等因素影响，局部某处的大气压值变化可能不遵循这一规律)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
徐歆恺 徐歆恺
物 理
开始教学
马德堡半球实验
半径为20 厘米
马德堡半球实验
将球内的 空气抽出
真空
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
拉不开！
加马！
马德堡半球实验
堡半球实验
▪ 铜球拉不开是因为里面抽成了真空，只外 面受压力
▪ 大气对物体的压力是每平方厘米一牛顿。 铜球的截面积是半径的平方乘上圆周率， 等于1256平方厘米，所以它身上的压力就 有1256牛顿，每边八匹马，各要使出157 牛顿的力才能将拉开！