8.3大气压与人类生活
8.3大气压与人类生活
托里拆利实验：
托里拆利(1608~1647)是意大利 物理学家、数学家。1643年首先 用实验的方法测出了大气压强的 值。
NB物理实验初中完整版
托里拆利实验步骤
P0 P汞
因为两液片 在同一深度 受到压强相 等，所以 P0=P汞
假设水银 面有一液 片
假设管内与槽中水银 面相平处有一液片
托里拆利实验：
宇航服
牛刀小试
1、盛满水的玻璃杯，用硬纸片把杯口封严，小心地
将杯口朝下，纸片不会掉下来，这是因为（ B ）
A.纸片太轻了; B.空气对纸片向上的压力等于水的重力;
C. 水把纸片粘住了;
D. 水由于惯性处于静止状态.
2.大气压很大但没有把屋面压坏，为什么?
课后思考与活动：
1、思考：若换用水做托里拆利实验，能支持 多高的水柱呢？ 2、活动：把一个吸管插在装满水的密封性较 好的容器中，试一试能不能喝到水。
通常人们把高760毫米汞柱所产生的压 强，作为1个标准大气压，符号为1atm .
P大气＝ P汞＝ ρ汞g h汞＝ 13.6×103kg/m3×9.8N/kg×760×10-3m≈ 1.013×105 Pa
测量大气压的仪器
汞气压表
无液气压计： 金属盒气压计
三、大气压与人类生活
我们生活在地球大气层的底部，大气压与我们的生活 息息相关。
NB物理实验初中完整版
A.拿一根约1米长的玻璃管，在玻璃管内灌满水银，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，管内部分水银会下降流到水银槽中。当 管内外水银液面的高度差约为760mm时，它就停止下降。 B.逐渐倾斜玻璃管，管内水银柱的竖直高度不变。 C.用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个 实验，可以发现水银柱的竖直高度不变。
8.3 大气压与人类生活
B 观察与思考
现象：
问题：
猜想：
猜想、实验
把两个胶皮碗紧紧地挤压在 一起,还容易把它们分开吗?
C
马德堡半球实验
该实验说明了什么问题？
马德堡半球实验不仅证明了大气 压强是存在的，而且还说明了大 气压强很大．
想一想：你还能列举哪些事例证明大气压的存在？
大量实验表明：大气会向各个方向对 处于其中的物体产生压强。
由大气产生的压强叫大气压强，简称 大气压。
饮料是怎样进入口 中的？
吸钩为什么会 吸在墙上？
5、如图:小鱼口中吐出的气泡在升至水面的
过程中,气泡内气体的压强变化情况是 ( A.不变 B.变大 C.变小
)
讨论：
试估算一下，你所在的教室的屋 顶受到大气多大的压力？ 这么大的压力，为什么没有把屋 顶压塌？
6.大气压很大,但没有把屋面压坏,为什么?
返
小明在假期中要外出旅 游半个月，他担心家里盆 景中的水会因蒸发而干掉，
用了一个塑料瓶 装满水倒放在盆景中， 瓶口刚刚被水浸没。
习题
1. 马德堡半球 ___________ 实验证明了大气压 托里拆利 的存在。______________ 实验 测出了大气压的值。 自来水笔吸墨水时，把笔上的 弹簧片按几下，笔胆里气体压 减小 大气压 强_________ ，在___________ 的作用下，墨水被“吸”到橡 皮管里去了。
生活· 物理· 社会
高压锅
人肺的工作原理 活塞式抽水机
经典：wobAAA8.3大气压与人类生活
大大 气气 压压
a
BA
5
想一想： u托里拆利为什么不用水，而用汞液做
这个实验？ 答：因为汞液的密度大； u如果用水做这个实验，留在玻璃管中 的水柱大约有多高？ 答：p水=p大气
ρ水gh=p大气
h=
ρp水大g气
=ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.013×105Pa 1.0×103kg/m3×9.8N/k
其原因是（ B ）
A 管子内径太小 B 管子上端有少量空气 C 管子太长 D 管子倾斜了
6、宋朝文学家范成大到海拔3700米的峨眉山旅 游，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是山上 的泉水太寒冷，故有“万古冰雪之汁”之说，现 在用科学知识解释，其实这是由于高山上的气
压 __低____（填“高”或“低”），导致水的沸点 ___低__。（填“升高”或“降低”）
2
马德堡半球实验证明了大气中存在
着压强
3
二、怎样测量大气压
大量实验证明，大气确实存在着压强。
由于大气产生的压强叫做大气压强，简称大气压。
大气压多大呢？如右图所示，先把 注射器的活塞推至顶端，把管内空气排 出，用橡皮帽把它的小孔堵住，。然后 在活塞下端悬挂钩码，并逐渐增加钩码 数量，直到活塞将开始被拉动时为止。
1
一、怎样知道大气有压强
A、杯中的水为什么不外流？
在玻璃杯中盛满水，用一张纸片盖着，再倒过来， 再看看杯中的水是否会流出来？想一想，是什么力托 住纸片的？
B、吸盘为什么会紧紧粘在墙壁上
将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上，尽量挤在吸 盘里面的空气，即使在钩上挂重物，吸盘仍然不会脱 落，是什么力使吸盘紧贴在墙壁上的？
17
航天服是航天员必备的生 命保障和防护救生装备。航天 服分为舱内航天服和舱外航天 服两种。舱内航天服用于航天 员在载人飞船发射、返回时穿 着，为航天员创造合适的体表 压力、气压成分以及温度、湿 度等生存条件。舱外航天服用 于航天员离开飞船进行活动时 穿着，它的结构和系统比舱内 航天服更为复杂。
沪粤版八年级物理下册课件8.3大气压与人类生活(共24张PPT)
例题精讲
【例2】下列关于托里拆利实验的说法正确的是( ) A. 当把玻璃管倾斜时，玻璃管上部真空部分长度减小了，说 明大气压增大 B. 换一支长度相同，内径较大的玻璃管做实验(做法一样)， 管内、外水银面高度差要小些 C. 玻璃管中水银先不灌满，倒插在水银槽中后，大气压也能 把水银压到760 mm高 D. 上述说法都不对
例题精讲
【例1】将装满纯净水的桶(约40 cm高)开口朝下放在水中，如 图8－3－1所示，结果是( ) A. 桶里的水将流出一部分 B. 桶里的水将全部流出 C. 是满桶水，桶里的水不会流出 D. 无法判断 解析 1标准大气压大约可以支持10.34 m高的水柱，而水桶中 的水只有约40 cm高，水桶中的水所产生的压强比外面的大气 压小，所以水桶中的水是满的. 答案 C
新知3 大气压的变化规律 大气压的值并不是定值，在不同时间、不同地点，大气压往 往不同，大气压的变化规律如下表：
例题精讲 【例3】取一个瓶子，装上适量带色的水，取一根两端开口、 有刻度的细玻璃管，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，密闭瓶口. 从管子上端吹入少量气体，水将沿玻璃管上升到瓶口以上，如 图8－3－4所示，这是由于瓶内气体压强________(填“大 于”“等于”或“小于”)大气压强；拿着这个瓶子从楼底到 楼顶(不用手直接拿瓶子)，玻璃管内水柱高度将________(填 “升高”“不变”或“降低”).
解析 根据图示可知，加而减小，所 以拿着这个瓶子从楼底到楼顶时，大气压强减小，玻璃管内水 柱高度将升高. 答案 大于 升高
举一反三 登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”，这除了高原 缺氧、寒冷之外，还因为那里的大气压强比平原地区__小___(填 “大”或“小”)得多. 在高原上用普通锅难以煮熟食物，是 因为普通锅的密封性能较差，锅内气压受外界大气压影响，使 得水的沸点___低__于___100 ℃.
8.3大气压与人类生活
物理笔记（8.3大气压与人类生活）一、大气压的存在1．大气压强：包围在地球周围的空气层叫大气层。
大气对浸在它里面的物体产生压强叫做大气压强，简称大气压或气压。
2．产生原因：包围地球的空气由于受重力的作用且能够流动，因而对浸在它里面的物体产生压强。
同液体一样，空气内部向各个方向都有压强，且某一点向各个方向的压强大小相等。
3．证明大气压的存在--马德堡半球实验还有覆杯实验、鸡蛋被空气压入瓶中的实验等。
4．大气压的应用：用塑料吸管吸饮料、吸盘、医生使用注射器吸药、活塞式抽水机、离心式水泵。
注意：在大气中的物体和人体表面都受到大气压强的作用。
人们之所以没有感觉到大气对身体的压强，是因为我们身体内部也有压强，体内的压强与体外的压强近似相等，而且人作为高级生物长期生活在大气中，对大气压强的作用早已习惯、适应了。
二、大气压的测量--托里拆利实验1．17世纪中期，意大利科学家托里拆利首先测出了大气压强值。
2．托里拆利实验的步骤(如图所示)(1)取一根一端开口，一端封闭的1米长的玻璃管，往里面注满水银。
(2)用手指将管口堵住，将开口一端朝下倒插在水银槽中，且将玻璃管竖直放置(过程中不能有空气进入，管顶要真空)。
(3)用刻度尺测出玻璃管内水银柱的高度，即得所测的大气压的值。
在1标准大气压下，水银柱的高度为760mm。
(4)大气压数值的计算：（原理：帕斯卡定律：液体压强的传递。
管内液面受到水银柱的压强 水银柱，管外水银槽液面受到大气压强 ）管外液面所受大气压强，通过液体传递至管内液面，支撑管内水银柱不下降。
因此，管内水银柱所产生的压强等于大气压强3．托里拆利实验注意事项(1)玻璃管中要充满水银，不能留有气泡；管内若有气泡，会使测量结果偏小。
(2)在做实验时要将玻璃管竖直放置（便于测量）。
(3)测量高度时要测水银槽液面到玻璃管中水银液面的竖直高度。
(4)若将玻璃管倾斜，所测水银柱竖直高度不变；换成更粗或更细的玻璃管，水银柱竖直高度不变；若将玻璃管提起（不能超过水银槽液面）或者下压（管顶仍留有真空），水银柱竖直高度不变。
8.3 大气压与人类生活
课堂训练
知识点2 测量大气压 3.托里拆利测量大气压强值的实验如图8.3－4所示。 以下判断正确的是( D ) A.此时大气压强等于770 mm高水 银柱所产生的压强 B.若把水银换用水做实验，则大 气压能支撑的水柱高度会更小 C.若换用更粗的玻璃管，则管内 的液面会下降 D.若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层，则管 内的液面会下降
较低。
课后巩固
4.小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片(不
留空气)，然后托住纸片，将杯子倒置，水不流出，
纸片也不掉下(如图8.3－6甲所示)，其原因 是 存在大气压 ，将杯子倾斜(如图8.3－6乙
所示)，发现纸片也不掉下，这说明了 大气向 。
物理
第八章 学神视奇的压强
8.3 大气压与人类生活
课标与考点
课程标准 知道大气压强及其与人类生活的关系。
核心考点 认识大气压的存在、测量大气压、大气压与 人类生活。
自主学习
体验大气压 覆杯实验
杯中的水是否会流出来？想 一想，是什么力托住纸片的？
往水杯中装满水，用一张纸盖住杯口，再把 被子倒过来。
自主学习 体验大气压 吸盘
是什么力使吸盘紧 贴在墙壁上的？
吸盘能吸附在玻璃或者光滑墙壁上，并且能 承受一定量的重物。
自主学习
马德堡半球实验 早在1654年，德国马德堡市市长奥托·格里克就在马德堡市公
开表演一个著名实马验德—堡—半马球德实堡半验球证实明验大。气他压把两的个存直径为30cm 铜 用质16空匹心马半向球相紧反紧方在地向,扣拉而在两且一个表起半明，球大用，气抽结气果压机费是抽了很出很大球大的内的。的劲空才气把，它然们后拉
课堂训练 4.某同学做托里拆利实验时，实验现象如图8.3－5甲 所示，若实验时管口不离开水银面，试回答：
8.3大气压与人类生活
想一想
地球是我们的家园，它被厚度达 80~100km的大气层包围着。大气和 其它物质一样具有质量，也受到地球 的引力，并和液体一样具有流动性。 那么，大气是否也会产生压强呢？
一、怎样知道大气有压强
活动1 体验大气压
A.杯中的水为什么不外流
在玻璃杯中盛满水，用一张纸盖着， 再倒过来，看看杯中的水是否会留出 来？
通常，人们把760mm汞柱所产生的压强，作为1个标准大气 压，符号为1atm，1atm的值为1.03×105Pa。
实验交流 1.实验操作中哪些操作会影响实验的结果？ 答：细管中混入空气；细管底漏气；外界大气压发生变化等。 2.实验操作中哪些操作不会影响实验的结果？ 答：细管倾斜；细管粗细发生变化；将细管向下压入或向上提起一 点（管口不离开汞液）等。 3.实验中为什么用汞而不用水？ 答：用水代替汞液，则细管的长度大约要10m，给实验带来不便。
改变杯口的方向，纸片会掉下来吗？
结论
大气向各个方向都有压强。
活动1 体验大气压
B.吸盘为什么会紧紧粘在墙壁上 将挂钩的吸盘压在光滑的墙壁上，
尽量挤出吸盘里面的空气，即使在钩 上挂重物，吸盘仍然不会脱落。
想一想
是什么力使吸盘紧紧粘在墙壁上呢？
分析
吸盘在水平方向上静止，则受力平衡， F支
F
受到墙壁水平向外的支持力，则水平向
实验思路 （2）大气作用的面积S
注射器的容积V可以直接从注射器上读出 ，只要测出注射器的全部刻度的长度L， 根据S=V/L可算出活塞的横截面积 S，即 大气作用的面积S。
实验步骤
（1）把注射器的活塞推至顶端，把管内的空气排出，用橡皮帽把 它的小孔堵住。 （2）将注射器固定在铁架台上，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈 部，在活塞下悬挂钩码，并逐渐增加钩码数量，直到活塞将开始被 拉动时为止，记录所挂钩码的质量。 （3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，根据S=V/L计算 出活塞的面积。
8.3 大气压与人类生活
8.3 大气压与人类生活一、学情分析：学生的动手能力尚可，但分析理解能力尚欠缺。
大气压强虽然存在，但学生感受不到，因此通过实验让学生亲身感受到他的存在以加深理解。
其次，托里拆利实验的思想方法也需通过实验来引导学生理解。
二、教材分析本节内容主要包括大气压强的存在、测定、影响的因素，知识要求较低。
大气压是重要的物理现象，与生产生活联系密切。
本节课包括“证明大气压存在”和“测定大气压的值”两部分。
有2个较为重要的科学实验：马德堡半球实验和托里拆利实验。
三、教学目标：1、知识与技能⑴确认大气压强的存在。
⑵了解大气压的测量方法和估测方法，知道标准大气压的数值。
⑶了解液体的沸点跟表面气压的关系。
2、过程与方法⑷观察跟大气压有关的现象，体验大气压强的存在。
⑸经历估测大气压强的过程，领会估测大气压的方法。
3、情感态度与价值观通过对大气压应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。
四、教学重点和难点：1、重点：（1）大气压强的产生及作用；（2）标准大气压值的测定。
2、难点（1）生活中利用大气压原理的解释；（2）托里拆利实验的原理。
五、实验器材：烧瓶、注射器、酒精灯、集气瓶、玻璃管、水、塑料筒、橡皮碗（两个）、盒装饮料、硬纸片、广口瓶、沙子、酒精、棉花、塑料挂衣钩的吸盘、剥了皮的熟鸡蛋、注射器、弹簧测力计、钩码、汞气压表、金属盒气压计。
六、教学方法：实验探究法、讨论法七、教学策略：本节内容是在学过液体压强以后，进一步探讨气体压强，主要包括大气压强的存在、大气压强的测量、大气压与人类生活的关系。
由于空气看不见摸不着，我们在日常生活中不易感觉到大气压的存在，因此教学中要让学生自己动手，自己感知、思考，自己说出解决问题的过程，自己演算大气压的大小，真正把课堂的主体地位还给学生。
注意课内知识向课外延伸，鼓励学生课余对所学知识进一步探讨。
加强知识与现实生活的联系，注重STS 教育。
八、教学过程：教学环节学案（学生学习活动）教案（教师教学活动）设计说明引入课题学生观察实验，思考玻璃管中的水为什么不会下落？瓶子为什么会慢慢的瘪了？教师演示“神奇的玻璃管”和“瓶子瘪了”1、将一两端开口的空玻璃管插入水中，用手指堵住上端开口，将管子提出水面，这时可看到管中水柱并不下落。
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83大气压与人类生活
学习目标
1.通过动手实验，观察现象确认大气压的存在;能说出儿个证明大气压存在的例子。
2.重点:描述托里拆利实验测大气压的方法;说出标准大气压的大小。
3.解释大气压随高度的增加而减小，大气压强的大小可以用气压计来测量;说出高压锅的原理，判断液体的沸点跟表面气压的关系。
4.运用大气压知识解释日常生活、生产中的有关现象，体会物理与生活的紧密联系。
预习导学
一、怎样知道大气有压强
1.估算一下你教室里空气的质量有多大?重力有多大？（空气的密度p-1.29 kg/m3）答案教室的容枳：V=abh=z3 m x 7 in x 3. 5 in = 196m：
空气的质量：协二P?二 1. 29kg/m3 x 196m=252. 84kg o
思考:空气有质量，受到重力的作用，空气对浸在它里面的物体是否有压力的作用？在压力作用面上是否产生压强？
2•将玻璃杯注满水，用硕纸片盖住杯口，将玻璃杯倒置如图所示。
实验现象是纸片没有掉卜来•杯中的水也没冇流出来。
分析原因:屮；i氏人杯叽的空气被排出，杯内水对硬纸片产生的爪强小于大气丿下强，外而的犬气丿1比此賀片让住卫V浪仃乱：欠。
以上现象说明，空气内部各个方向也都存在压强，这种压强称为大气汗强,简称太气压或气压。
3.著名的马德堡半球实验有力地证明了大气爪的存在。
二、怎样测量大气压
4.意大利科学家托电拆利用如图所示的实验装置首先测定了大气压的值。
山于玻璃管内部没有管内汞面上方形成克空，管外汞面上受到大气压强，大气压支持着玻璃管内的汞柱。
此时的大气压强跟管内的汞柱产生的压强相等。
5••探究活动：设汁实验,用所给的器材测出教室里大气压有多大？写出实验的步骤。
实验器材:长约1 ni—端封闭的玻璃管、汞槽、米尺、水银、乳胶手套。
实验步骤：(1)将玻璃管中漕说上乳胶手套川吳指堵住管【1倒插在汞液槽电
(2)放开堵管口的手指，让管内汞液流下；
(3)、*管内汞液不在下降时，测出管内外汞液而的高度差加
(4)根据p=pgh算出大气压的值。
6.利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将(B)
A.保持不变
B.逐渐下降,最终与管外液面相平
C•逐渐上升，最终从小孔中流出D.稍微下降一些
7/1标准大气压约等于1. 013X1CT Pa•相当于迎mm高的汞柱产生的压强。
&人们常用来测量气压的仪器有无液气丿1订1 、汞气丿k・表等。
三、大气压与人类生活
9.离地面越高的地方，空气越晞薄,大气压强越小,所以大气压随高度的增加而减尘。
10.人为什么会出现高•山反应？
答案山于高度越臥空气越稀薄，气压就越低，因此人在刚进入山区时，会因为烏度突然增高，人体来不及适应，而产生体内氧气供应不足的悄形，拓度越启j,产生的反应就越剧烈，称为高山反应。
11・山探究沸点与气压的关系实验可知:液体表面上气压越高，液体的沸点—世區。
反之•气压越低，液体的沸点越低。
在1个标准大气压下，水的沸点是10(T C o
12.高
山上煮鸡蛋,用再大的火鸡蛋也煮不熟的原因是(D)
A.高山上气温太低
B.炉火温度不够
C•水沸腾的时间太短D.大气压小，水的沸点低
13.在高山上为什么要用高压锅煮饭？
答案舟圧锅密封性能好，锅内的水蒸气斥强比外界大气压高冰的沸点升高，可以将食物煮熟。
合作探究
1 •为测量大气压强的数值，实验小组进行如下实验，将塑料挂钩吸盘按圧在光滑水
平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为S;将装适量细
沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图所示,用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脫落玻璃板,测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为Go
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是G,所测大气压强的数值是
Mo （2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是（一条即可）:吸盘的空气没有完全挤岀（或吸盘的气密性不好:实验过程中仃外部空气进入吸盘等）。
2「问题思考:做托里拆利实验中的汞液有毒，可不可以换成水来进行实验，分析其利弊。
分析:理论上可以将汞换成水。
若用水实於，1标准从仙支持的水柱冶鈿詰諾病10加有利的一方面:水这种物质选取方便,无毒。
不利的一方面:需选用长度大于10m、一端封闭的玻璃管，操作起来非常不方便。
3.实验探究:液体沸点与气压的关系是怎样的？
实验器材:烧瓶、酒精灯、铁架台、石棉网、大注射器。
实验步骤:⑴如图所示，将水加热至沸腾后停止加热冰停止沸腾；（2）用大注射器抽出瓶内空气。
现象：停I卜•沸腾的水乂沸腾了o
分析论证：停止加热•水湍V筲低。
抽出空气瓶内的气爪降低。
停上沸腾的水I |次沸腾说明水的沸点降低了o
结论：液体的沸点丄J气压有关，气爪降低时沸点降低，气斥增大时，沸点升高I。