二、气体压强的测量
《压强》 讲义
《压强》讲义一、压强的基本概念压强，简单来说，就是物体在单位面积上所受到的压力。
我们生活中很多现象都与压强有关，比如我们走在雪地上，会发现雪会被压得陷下去，这就是因为我们对雪地产生了压强。
压力是指一个物体对另一个物体表面的垂直作用力。
而压强则是用来衡量这种作用力在单位面积上的大小。
如果压力相同，受力面积越小，压强就越大；反之，受力面积越大，压强就越小。
打个比方，假如有一个重 100 牛顿的物体，放在一个面积为 1 平方米的平面上，那么这个平面所受到的压强就是 100 帕斯卡（压强的单位）。
但如果把这个物体放在一个面积只有 01 平方米的平面上，压强就会变成 1000 帕斯卡。
二、压强的计算公式压强的计算公式是：压强＝压力 ÷受力面积。
用字母表示就是 P ＝ F ÷ S ，其中 P 表示压强，F 表示压力，S 表示受力面积。
在计算压强时，一定要注意单位的统一。
压力的单位通常是牛顿（N），受力面积的单位通常是平方米（m²），压强的单位则是帕斯卡（Pa）。
例如，有一个 50 牛顿的力垂直作用在一个面积为 2 平方米的物体表面上，那么压强 P ＝ 50 N ÷ 2 m²＝ 25 Pa 。
三、影响压强大小的因素1、压力大小压力越大，压强越大。
就像用锤子钉钉子，用的力越大，钉子受到的压强就越大，就越容易钉进去。
2、受力面积受力面积越小，压强越大。
比如用锋利的刀切割东西比用钝刀更容易，就是因为锋利的刀刃面积小，产生的压强更大。
四、压强在生活中的应用1、书包带的宽窄书包带做得比较宽，是为了增大受力面积，从而减小书包对肩膀的压强，让我们背着书包时更舒服。
2、钉子的形状钉子的尖端很尖锐，是为了减小受力面积，增大压强，使钉子更容易钉进物体。
3、滑雪板滑雪板做得又宽又长，是为了增大受力面积，减小人对雪地的压强，这样人在雪地上就不容易陷下去。
4、重型卡车的轮胎重型卡车的轮胎数量多且宽，是为了增大受力面积，减小轮胎对地面的压强，保护路面不被压坏。
压强计的原理及应用
压强计的原理及应用1. 简介压强计（Pressure Gauge）是一种用于测量气体或液体压强的仪器。
通过将压力转化为机械变形或电信号来实现压强的测量。
它在工业、实验室和日常生活中被广泛应用。
本文将介绍压强计的原理和常见应用。
2. 压强计的原理压强计的工作原理基于弹性变形和压力传感器。
常见的压强计有以下几种原理：2.1 机械弹簧压强计机械弹簧压强计利用金属弹簧的弹性变形来测量压强。
当压力作用在机械弹簧上时，弹簧产生弹性变形，通过测量变形来确定压强。
机械弹簧压强计常用于工业领域，在液体流量控制和气体系统监测中得到广泛应用。
2.2 水银柱压强计水银柱压强计利用水银在管道中的液体高度变化来测量压强。
当压力作用在柱管下方时，水银柱上升，高度的变化反映了压强的变化。
水银柱压强计常用于实验室和科学研究中，对于精确测量压强很有用。
2.3 电阻应变式压强计电阻应变式压强计利用金属电阻应变片的变形来测量压强。
当压力作用在应变片上时，应变片会发生变形，导致电阻发生改变。
测量电阻的变化可以确定压强的大小。
电阻应变式压强计常用于工业控制系统和汽车制造业中，具有高精度和可靠性。
3. 压强计的应用压强计在各个领域都有广泛的应用。
以下列举了一些常见的应用场景：3.1 工业控制和监测压强计在工业控制和监测中起着至关重要的作用。
它们用于监测和控制液体和气体的压力，以确保设备和系统的正常运行。
例如，在石油和化工工业中，用于监测管道内部的压力；在加工和制造业中，用于监测机械设备的液压和气压系统。
3.2 实验室和科学研究在实验室和科学研究中，压强计用于测量和探索不同物质和条件下的压强变化。
它们被用来研究气候、地质、物理、化学和材料科学等领域。
例如，在气候研究中，压强计用于测量大气中的气压变化以预测天气和气候模式。
3.3 汽车制造业在汽车制造业中，压强计被广泛用于监测和控制发动机和制动系统的压力。
它们用于确保发动机和制动系统的正常运行，并提供安全保障。
二压强的量度单位
由于受压面两侧一般都承受着 大气压，其产生的压力效果对受压 面来说可以相互抵消，所以实用中 一般只需画相对压强分布图。结合 左图具体说明。
12
ρg(h1+hຫໍສະໝຸດ )工程实际中所提到的大气压，一般都按工程大气压考虑，本 课程除特殊指明外，也采用这一提法。
压强的上述三种量度单位是工程实际中经常用到的，必须熟 练掌握灵活应用。
2
【例22】一密闭容器如图所示。若水面的相对压强 p0=-44.5kPa，水面下M点的淹没深度h′=2m，试求（1）容器内 水面到测压管水面的铅直距离h值；（2）水面下M点的绝对压 强、相对压强及真空压强（要求用三种单位表示）。
pM ρg
24.9 9.8
2.54mH 2O
或
hM 10 (0.254) 2.54mH2O
② 绝对压强
应力单位： pM pM pa 24.9 98 73.1KPa
大气压单位：pM pM pa 0.254 1 0.746at
水柱单位： hM 10 0.746 7.46mH2O
说明：当在1点处的容器壁面上安 装 测 压 管 时 ， 质 量 为 dm 的 液 体 质 点就会在该点静水压强的作用下上 升至测压管液面，使该液体质点的 位置势能增加 dmg p1
ρg
静水压强对该液体质点作的功为 dmg p1 。
ρg
压强的这种做功本领称为液体的压强势能。
10
所以，p1 ρg 就是单位重量液体在1点相对于大气压的压强势 能，即单位压能。
关系分别为
h1
p1 ρg
气压的测定原理
气压的测定原理气压是指大气对单位面积上物体表面所施加的压力，是气体分子碰撞壁面产生的作用力的结果。
测定气压的原理通常通过测量压强或者测量大气压力来实现。
以下将详细介绍几种常见的气压测定原理。
一、压强测定原理：压强是指单位面积上所受到的垂直压力，常用单位为帕斯卡（Pa）。
气压实际上就是大气压力，因此可以通过测量压强来间接测定气压。
1. 水银柱压强计原理：水银柱压强计是一种常见的气压测定仪器。
其原理基于大气压力可以使水银上升到一定高度来平衡大气压力与液体压力之间的差异。
当气压增大时，水银柱的高度也随之增加；反之，当气压减小时，水银柱的高度则下降。
2. 气囊压强计原理：气囊压强计主要由一个气囊和一个连接压力计的管道组成。
当气囊受到外界气压的影响时，气囊内的气体会被挤压，从而增大管道内气体的压强。
测得管道内的压强即可间接测定气压。
3. 压电传感器原理：压电传感器利用材料的压电效应来测量压力或压强。
当压电材料受到外界压力作用时，会产生电荷变化，通过测量电荷的变化，可以推算出压强的大小，进而间接测定气压。
二、大气压力测定原理：大气压力的测定可以通过直接测量大气压力，以及利用其他物理量间接推算得到。
1. 水银压力计原理：水银压力计是一种传统的测定大气压力的仪器。
其原理是将水银封闭在一根玻璃管内，将一端封闭好后，在另一端开口处形成一定的真空，当大气压力作用在封闭口处时，水银会上升到一定高度，通过测量水银柱的高度来直接测定大气压力。
2. 差压传感器原理：差压传感器是一种常用的气压测定仪器，其主要原理是利用气体在封闭空间内产生的静压力差来测量气压。
差压传感器通过测量空间两侧的压强差，在一定条件下，可以计算得到大气压力值。
3. 电容器法原理：电容器法是一种通过测量电容的变化来间接测定气压的方法。
当一个电容器受到外界气压的影响时，其容量会发生变化，通过测量电容变化的大小，可以推算出气压的值。
总结起来，气压的测定原理主要通过测量压强或者直接测量大气压力来实现。
人教版物理八年级下册9.3大气压强 教案
大气压强教学设计一、概述《大气压强》是人教版九年级物理课本第十章《浮力》的第三节《大气压强》。
学生将在一章已有固体压强和液体压强的知识基础上，自主探究气体压强的相关知识。
本节内容中关于大气压强的存在、与大气压有关的现象、及大气压在生活中的应用，经探究学生易于接受和理解。
但托里拆利实验对大多数学生来说是难点.二、教学目标：1．知识与技能（1）知道大气压强的存在。
（2）了解大气压强产生的原因。
（3）知道大气压强测定的方法、实验的原理、实验过程和结论。
（4）能利用大气压强知识解释日常生活的一些简单现象。
2．过程与方法（1）观察与大气压强有关的现象，感知大气压强是客观存在的。
（2）通过实验探究测定大气压强，使学生感受到等效替代的科学方法。
（3）体会物理学的实验研究方法——提出问题、实验探索、猜想、实验验证。
3．情感态度与价值观（1）感悟科学探究的方法，领悟实验在物理中的地位和作用。
（2）体验和分享探究的成功喜悦，产生科学探究的兴趣。
（3）使学生体会到物理知识与生活的密切联系，使他们能够学以致用，提高他们物理学习兴趣。
（2）通过对大气压强应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。
三、【重点与难点】1．教学重点：认识大气压强的存在。
2．教学难点：设计实验测定大气压强。
四、学习者特征分析初中生的认识感性多于理性，学习的动力和热情大多来自他们的兴趣；而物理教学又以实验为基础，实验几乎始终伴随着整个教学过程，所以，实际教学中，在注重知识逻辑的同时，应重视学生的个人经验和心理特点，把学生对生活中物理现象的认识与掌握物理知识结合起来，加强学生的直接经验和亲身体验。
五、教学策略选择与设计本节内容可分为四大版块：大气压强的存在、大气压强的测量、大气压的影响因素、大气压强的应用。
教学过程中将分别以“马德堡半球实验”“托里拆利实验”两实验为重点，其中托里拆利实验所用水银为有毒物质，故采用视频播放和动画结合的形式。
教学过程中，始终充分利用网络资源，联系生活实际，将课本知识拓展开来，让学生从网络资源中获取更多相关知识。
《大气压强》教学设计(优秀6篇)
《大气压强》教学设计（优秀6篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《气体的压强》 导学案
《气体的压强》导学案一、学习目标1、理解气体压强的概念，知道其产生的原因。
2、掌握影响气体压强的因素，能够运用相关知识解释生活中的现象。
3、学会测量气体压强的方法和工具。
4、通过实验探究，培养观察、分析和解决问题的能力。
二、知识梳理（一）气体压强的概念气体压强是指气体对容器壁产生的压力的强度。
气体分子在容器内不停地做无规则运动，它们与容器壁碰撞，从而对容器壁产生压力。
单位面积上所受到的压力就是气体压强。
（二）气体压强产生的原因气体压强的产生是由于气体分子的热运动。
气体分子具有一定的质量和速度，它们不断地与容器壁发生碰撞。
由于分子数量众多，碰撞频繁，从而产生了持续的压力，表现为气体压强。
（三）影响气体压强的因素1、温度温度越高，气体分子的热运动越剧烈，平均动能增大，分子撞击容器壁的力量增强，导致气体压强增大。
2、体积当气体体积减小时，单位体积内的分子数增多，分子间碰撞的机会增加，压强增大；反之，气体体积增大时，压强减小。
3、分子数在相同的温度和体积条件下，气体分子数越多，压强越大。
（四）测量气体压强的方法和工具1、水银气压计利用托里拆利实验原理，通过测量水银柱的高度来确定大气压强。
2、金属盒气压计也叫无液气压计，通过感受金属盒的形变来测量气压。
三、实验探究实验一：探究温度对气体压强的影响实验器材：注射器、橡皮塞、温度计、热水、冷水实验步骤：1、用注射器吸入一定量的空气，封闭注射器的出口，插上橡皮塞。
2、将注射器分别放入热水和冷水中，观察注射器内活塞的位置变化。
3、记录不同温度下活塞的位置，计算对应的气体体积。
实验现象及结论：在热水中，活塞向外移动，气体体积增大，压强减小；在冷水中，活塞向内移动，气体体积减小，压强增大。
说明温度升高，气体压强增大；温度降低，气体压强减小。
实验二：探究体积对气体压强的影响实验器材：两个相同的注射器、橡皮塞实验步骤：1、用两个注射器分别吸入相同量的空气，一个保持注射器的活塞不动，另一个缓慢推动活塞，减小气体体积。
物理理解压强的概念及其计算方法
物理理解压强的概念及其计算方法在物理学中，压强是描述一个力在垂直于其作用面积上的分布情况的物理量。
压强的概念和计算方法在许多领域中都有着广泛的应用，包括力学、流体力学和热力学等等。
本文将介绍压强的概念及其计算方法。
一、压强的概念压强是指垂直于力作用面积的力的大小。
当一个力作用在一个面上时，该面积对于分布力的大小产生影响。
压强可以用以下公式表示：P = F / A其中，P表示压强，F表示力的大小，A表示力作用的面积。
压强的单位通常使用帕斯卡（Pa），1帕斯卡等于1牛顿/平方米。
二、压强的计算方法1. 气体压强的计算方法当气体在一个容器内，容器的压强可以根据理想气体定律计算。
理想气体定律表示为：P × V = n × R × T其中，P表示气体的压强，V表示气体所占据的容积，n表示气体的摩尔数，R表示气体常数，T表示气体的绝对温度。
通过这个公式，可以计算出气体的压强。
2. 液体压强的计算方法液体的压强可以通过液柱的高度和液体的密度来计算。
液体的压强可以用以下公式表示：P = ρ × g × h其中，P表示液体的压强，ρ表示液体的密度，g表示重力加速度，h表示液柱的高度。
根据这个公式，我们可以计算出液体的压强。
三、应用案例1. 使用压强计测量气体压强压强计是一种用来测量气体压强的仪器。
通过压强计，我们可以知道气体在容器中的压强。
这在化学实验中非常常见。
通过测量气体的压强，我们可以获得一些重要的物理和化学数据。
2. 水下潜水深度的计算当我们潜入水中时，压强会随着深度的增加而增加。
根据液体压强的计算方法，我们可以计算出水下潜水的深度。
这对于水下作业和潜水运动是非常重要的。
3. 计算液体中的浮力浮力是物体在液体中受到的向上的力。
根据液体压强的计算方法，我们可以计算出物体在液体中所受到的浮力。
这在工程设计和物体浮沉的问题中非常重要。
综上所述，压强是用来描述垂直于力作用面积上的力分布情况的物理量。
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二、气体压强的测量
气体压强等于接触面（如器壁）单位面积上受到的气体压力，单位是帕斯卡，简称帕，
符号是Pa。1帕＝1牛/米2。
气体的压强是怎样测量的呢？
1．用水银压强计测量
我们周围的大气总有一个确定的压强值，所以我们常可采用与大气压强相比较的方法，
来测量容器中的气体压强。图2-3所示的水银压强计就是这样的一种装置。
测量时，可将水银压强计竖直放置，并将容器和它的U形管的一臂相连通。如果水银
压强计两臂内水银面高度相等，表明容器中的气体压强p等于大气压强p0[图2-3（a）]，即
p＝p0。
如果水银压强计两臂内水银面的高度差为h，与容器连通的一个臂内水银面高度较低，
表明容器内的气体压强p大于大气压强p0[图2-3（b）]，即
p＝p0＋ρgh，
式中ρ为水银密度，g＝9.8牛/千克。
如果水银压强计两臂内水银面的高度差为h，与容器连通的一个臂内水银面较高，表明
容器内的气体压强p小于大气压强p0[图2-3（c）]，即
p＝p0－ρgh。
2．用指针式金属压强计测量
盛放在贮气筒里的压缩空气和盛放在钢瓶里的氧气或氢气的压强，通常用上一章中图
1-11所示的指针式金属压强计直接显示。
【例题】
图2-3（b）中，如果水银压强计两臂内水银面的高度差为1厘米。已知大气压强为1.0
×105帕，水银密度为13.6×103千克/米3。求容器内的气体压强，它比大气压强大多少？
【解】已知大气压强p0＝1.0×105帕，水银压强计两臂内水银面的高度差h＝1厘米＝
10-2米，水银密度ρ＝13.6×103千克/米3。
容器中气体压强
p＝p0＋ρgh＝1.0×105帕＋13.6×103×9.8×10-2＝101.333干帕。
p－p0＝101.333千帕－100千帕＝1.333千帕。
它比大气压强大。上述例题告诉找们，1厘米高的水银柱产生的压强等于1.333千帕。
气体压强产生的原因
图2-3
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气体的压强是由于组成气体的大量分子向各个方向运动，撞击器
壁而产生的。关于这一点，可用一个类比实验来加以模拟。把磅秤的
托盘翻过来放置，将若干小钢珠（或黄豆）倒在托盘上，小钢珠与托
盘撞击后都反弹开去。由于许多小钢珠的不断撞击，托盘就受到一个
持续的压力，磅秤的指针会发生一定角度的偏转（图2-4）。这只是模
拟，气体分子并不像小钢珠那样，由于受重力作用而只沿着一个方向
运动。盛放气体的容器内，大量分子不停地向各个方向运动撞击器壁，
使器壁各部分单位面积都受到大小相同的持续压力的作用。
练习三
1．一端封闭、内径均匀的玻璃管内有一段长为l的水银，将一定质量的气体封闭在管
内，设大气压强为p0，试写出图2-5所示几种情况下管内气体压强的表达式。
2．如果图2-3所示的U形管中所盛液体是水，用橡皮管将U形管的左臂接在实验室煤
气管道上。打开开关后，测得U形管右臂内的水面比左臂内水面高6厘米，求管道煤气的
压强。已知大气压强为1.0×105帕。
3．如图2-6所示，一端封闭的玻璃管内盛有一段水银，堵住管口，将玻璃管竖直向下
倒插入水银槽内。平衡后，测得管内水银柱的高度矗为50厘米，则管内水银柱上方的气体
压强为多大？设大气压强p0为1.0×105帕，水银密度ρ为13.6×103千克/米3。
图2-6
l
图2-5
l
l
（a）水平放置时
（b）开口向上竖直放置时水
（c）开口向下竖直放置时水
图2-4