新沪粤版8.3大气压与人类生活公开课一等奖课件省赛课获奖课件

8.3大气压与人类生活第1页，共58页。第1页生活在水中鱼受到水压强，假如把笼罩着地球大气层比作浩瀚海洋，我们就生活在大气海洋底部，大气是否对我们也产生压强？第2页，共58页。第2页是什么力托住了纸片？A、杯中水为何不外流对纸片进行受力分析显然，竖直向上力大于竖直向下力一、如何懂得大气有压强活动1：体验大气压第3页，共58页。第3页竖直向上力施力物体是什么呢？是大气。大气对纸片产生向上压力使纸片不落下来。——说明大气能够产生压强说明了什么呢？第4页，共58页。第4页变化杯口方向呢？大气向各个方向都有压强第5页，共58页。第5页B、吸盘为何会紧紧粘在墙壁上大气压压紧吸盘第6页，共58页。第6页会发觉管内水不会下落。当将手指松开后，管内水会下落。C、玻璃管提水取一只两端开口玻璃管浸没于水中，用一只手指堵住其中一端，然后将玻璃管提起。大气压将水柱托住第7页，共58页。第7页马德堡半球试验

假如把两个胶皮碗紧紧地挤压在一起,容易把它们分开吗?1654年5月8日，德国马德堡市市民们看到了一件令人既惊奇又困惑事情：他们市长、发明抽气机奥托·格里克（1602——1686），把两个直径20cm空心铜半球紧贴在一起，抽出球内空气，然后用两队马(每队各八匹马)向相反方向拉这两个半球。当这16匹马竭尽全力终于把两个半球拉开时，竟然像放炮同样发出了巨大响声。这就是物理学史上著名马德堡半球试验。第8页，共58页。第8页第9页，共58页。第9页马德堡半球试验证明了大气确实存在着压强。大量试验证明，大气确实存在着压强。④大气压方向：与液体压强同样，大气有流动性，因此，大气压强方向朝向各个方向，且总是垂直于物体表面。归纳：①大气层：地球周围空气层叫大气层。②大气压：大气会对处于其中物体产生压强，我们称它为大气压强,简称为大气压。

注意：大气压是大气压强简称，不是大气压力简称。③大气压产生原因：与液体相类似，是由于大气受到重力而产生。第10页，共58页。第10页二、如何测量大气压那么，如何测量大气压呢？马德堡半球试验第一次证明：大气压强存在，且大气压很大！活动2：估测大气压用弹簧测力计水平拉动水平桌面上物体，使其匀速滑动，弹簧测力计示数等于物体滑动时受到摩擦力大小．即：F=f

（1）试验原理——类比思考第11页，共58页。第11页

当按照如图所示办法拉注射器活塞，活塞刚才被拉动时：F拉=F压（2）需要测量物理量：①大气产生压力大小F压第12页，共58页。第12页②大气作用面积S注射器容积V能够直接从注射器上读出，只要测出注射器所有刻度长度L，根据S=V/L可算出活塞横截面积S，即大气作用面积S。第13页，共58页。第13页（3）试验办法与步骤:

①．把注射器活塞推至底端，排尽筒内空气，并用一种橡皮帽或用手封住注射器小孔；②．用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计示数F；③.用刻度尺测出注射器所有刻度长度L,用这个长度清除它容积V,得活塞横截面积S：④.由P=F/S计算此时大气压强值.第14页，共58页。第14页（4）试验数据:6.323.26.25×10-51.008×105（5）成果分析——测量成果不精确原因大气对活塞压力F/N注射器容积V/mL注射器所有刻度长度L/cm活塞横截面积S/m2大气压强值p/pa橡皮帽漏气；筒内空气没有完全排尽；活塞与注射器筒之间不完全密封；活塞与注射器筒间有摩擦；弹簧测力计示数不稳定或不精确等.第15页，共58页。第15页

用一种长试管装满水后倒插入水槽中，慢慢上提，保持管口不离开水面，试管中会始终充满水。如何才能精确测量出大气压值呢？活动与思考：

问题1：试管中水为何会充满而不落下来呢？换用更长玻璃管，水还会充满不下落吗？

问题2：假如玻璃管足够长呢？此时，玻璃管中水会始终下落吗？当水不再下落时，管内水柱压强和大气压有什么关系呢？第16页，共58页。第16页外界大气产生压力F管内水柱重力GF=GSSP大气压P水柱=受力分析：在试管中水中取一种与水槽中水面相平液片。液片静止管内水柱重力G与外界大气产生压力F相等（F=G）假如玻璃管中注满是水银（汞）柱呢？第17页，共58页。第17页托里拆利试验——测定大气压值你想懂得世界上第一种精确测出大气压值试验吗?760毫米真空汞汞柱大气压大气压

玻璃管内汞柱上方是真空，而管外汞面上受到大气压强，正是大气压强支持着管内760毫米高汞柱。第18页，共58页。第18页交流与合作1开始水银为何下降？2后来水银柱为何静止而不再继续下降？3试管内水银柱上方是真空还是空气？4水银柱产生压强是多少？如何计算？5大气压值是多少帕？还能够用什么表达？760毫米真空汞汞柱大气压大气压第19页，共58页。第19页P0=P=gh=13.6×103㎏/m3×9.8N/㎏×0.76m=计算760毫米高汞柱产生压强就能够懂得此时大气压强值。1.013×105Pa760毫米真空汞汞柱大气压大气压托里拆利试验是最早测出大气压值试验，这个试验测得水银柱高度为760mm，我们把这个大小大气压叫做标准大气压。1标准大气压(1atm)=1.013×105pa第20页，共58页。第20页h=76cmh=76cm交流与合作：

1、做托里拆利试验时，将玻璃管换成粗管会不会影响试验成果；第21页，共58页。第21页h=76cmh=76cm水银柱长度怎么变?2、将玻璃管倾斜会不会影响试验成果？第22页，共58页。第22页h=76cmh=74cm3、玻璃管中不慎混入空气会不会影响试验成果？第23页，共58页。第23页4、假如外界大气压强变了,水银柱高度是否变化?h=76cmP大气=P水银=ρgh第24页，共58页。第24页h=76cm5、在槽内加水银,水银柱高度是否变化?7、玻璃管顶不慎被打破，会出现什么现象？6、玻璃管上提或下降1cm，水银柱高度是否变化?第25页，共58页。第25页由P=ρgh得8、做托里拆利试验时，将水银换成水，水柱高有多高？h===10m第26页，共58页。第26页托里拆利(1608—1647)老师把托里拆利一篇力学论文拿给伽利略看，伽利略看后非常观赏托里拆利卓越见解，邀请托里拆利作自己助手。在伽利略生命最后3个月中，虽已双目失明，但仍未放弃科学工作。托里拆利担任了伽利略口述笔记者，成了伽利略最后一位学生。托里拆利是意大利物理学家和数学家。他一位老师是伽利略学生。有一次这位第27页，共58页。第27页汞气压表无液气压计大气压测量工具——气压计第28页，共58页。第28页cB课堂练习1最早测出大气压值科学家是（）

A伽利略B牛顿

C托里拆利D奥托格里克2在大气压等于760mm汞柱高房间里做托里拆利试验时，成果管内水银柱高度为740mm汞柱,其原因是（）

A管子内径太小B管子上端有少许空气

C管子太长D管子倾斜了第29页，共58页。第29页76cmB3．在做托里拆利实现时，已测得管内外水银面高度差为76cm，若再向槽内加水银，使槽内水银面上升1cm，则管内外高度差为______。4．在做托里折利试验时，下列现象中能说明玻璃管上方肯定是真空是（）

A．把玻璃管稍向下按，管内水银面上升

B．把玻璃管倾斜，水银柱长度增加，最后充满全管

C．管内外水银面高度差为76cm

D．管内外水银面高度差为76.5cm第30页，共58页。第30页我们生活在地球大气层底部，大气压与我们生活息息有关。三、大气压与人类生活第31页，共58页。第31页大气压与海拔高度关系大气压是由于大气层受到重力作用而产生。离地面越高，大气越稀薄，大气密度越小，大气压越小。大气压变化规律：在海拔2000m以内，每上升10m，大气压大约减少111Pa。第32页，共58页。第32页大气压强随高度升高而减小第33页，共58页。第33页在温度不变条件下，一定质量气体，体积减小它压强就增大，体积增大它压强就减小。气体压强与体积关系把注射器活塞推至注射器中部，用手指堵住前端小孔，这样就在注射器内封住了一定质量空气。第34页，共58页。第34页人体呼吸就是利用定量气体压强和体积关系。呼吸与气体压强人吸气时，胸部扩张，肺泡同步扩张，肺容积增大，肺内气压减小，不大于外界大气压强，大气压将新鲜空气压入肺中。

呼气时则相反，胸部收缩，肺容积减小，肺内气压增大，大于外界大气压，肺中一部分气体经气管、鼻腔排出体外。定量气体压强和体积关系还应用在打气筒、抽气机、空气压缩机和喷洒农药喷雾器上。第35页，共58页。第35页大气压很大，但没有把屋面压坏，为何?第36页，共58页。第36页大气压对人体影响思考？大气能产生如此大压强而生活在大气中人为何却没有事呢？人体内部也有气压，正常情况下内外大气压平衡！人体对大气压变化有一种逐渐适应过程。

高山反应：高原上，空气稀薄，吸进来氧气减少，造成缺氧，使人体出现头晕、头痛、耳鸣，恶心、呕吐等症状。第37页，共58页。第37页人为何会出现高山反应？

进入海拔3000米以上地域，人会出现高山反应。海拔越高，高山反应越显著。形成原因是由于高度愈高，空气愈稀薄，气压就愈低，因此人体所需要氧气压力也随之减少，不过人体所需要氧气含量仍然不变，为使血液中维持人体所需之含氧量，故必须增加红血球含量，但人体自动增加红血球之含量需要几天时间，因此在刚进入山区时，会由于高度突然增高，人体来不及适应，而产生体内氧气供应不足情形，高度愈高，过渡时间愈短，产生反应就愈剧烈，称为[高山反应]。当人们从平原进入高原地域时一般人需要2-3个月时间,慢慢适应本地低氧环境,高山反应也随之消失。第38页，共58页。第38页拔罐疗法应用了什么原理？1、人体内部也有压强，正常情况下，皮肤内外受到压强是相等。2、拔罐治疗时，罐口处皮肤内外压强大小不等，皮肤内部压强大于外部压强，于是血液就会聚集到皮肤表面，从而使皮肤出现红斑。3、当外部气压深入减小时，甚至会出现将血液压出体外现象。4、临床常用于治疗疼痛、扭伤、痈疮等病症。第39页，共58页。第39页宇航员为何要穿上宇航服?宇宙空间环境几乎是真空，气压接近为零。在宇宙飞船舱内都进行了加压，宇宙员在舱内一般没有危险。但一旦宇宙员走出飞行器，接触到飞行器外空间或飞船居住舱增压设施出现故障，那他体内空气就会被压出体外，血管里血液就会沸腾，血管就会破裂。第40页，共58页。第40页第41页，共58页。第41页第42页，共58页。第42页大气压与天气关系第43页，共58页。第43页低压区高压区水平方向垂直方向天气多阴雨天气由四周流向中心由中心流向四周从下向上流动从上向下流动多晴燥天气高温低温空气上升，凝结成云空气下沉并扩散，带走大量水分。会出现什么天气风阴雨天气晴燥天气第44页，共58页。第44页

为何低压区多阴雨天？高压区多晴天？由于空气上升，使地表面气压下降，形成低气压；而上升空气中都具有一定量水蒸气，由于气温随高度升高而下降，水汽逐渐凝结，在高空形成云，云积聚后也许形成降水。反之，假如大气下沉，地表面气压加大形成高气压，由于高空气体下沉遇热不会出现水汽凝结，也就不会出现结云，故是晴燥天。晴天气压比阴天高，冬天气压比夏天高。第45页，共58页。第45页

1971年6月30日，苏联“联盟11号”飞船顺利完成任务后，在返回舱和轨道舱分离时，返回舱压力阀门被震开，舱内空气泄漏，舱内迅速减压，致使3名宇航员因体内液体沸腾而死亡。气压对液体沸点影响活动3：探究水沸点与气压关系。第46页，共58页。第46页第47页，共58页。第47页气压水沸点101千帕100ºC70千帕90ºC36千帕73ºC6千帕36ºC2千帕17ºC1千帕7ºC目前你能解释飞船意外漏气后，3名苏联航天员液体沸腾原因吗？结论：

当气压增大时，液体沸点升高；当气压减小时，液体沸点减少。第48页，共58页。第48页设法增大锅内气压来升高沸点第49页，共58页。第49页高压锅原理：利用