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8.3 大气压与人类生活1.自来水笔吸墨水时,把笔的弹簧片按几下,墨水就进入橡皮管里去了,这是因为在按压弹簧片时排出了橡皮管里的大部分空气,使橡皮管里的气压;管外的墨水在作用下进入管内。
2.下列现象中,不能说明大气压存在的是()A.堵住茶壶上的小孔,茶壶里的水不容易倒出来B.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中C.用抽气机抽出灯泡中的空气D.医生提起针管里的活塞,使药液通过针头进入针管3. 17世纪40年代意大利科学家首先用实验测定大气压的值。
标准大气压相当于 mm 高汞柱产生的压强,在标准大气压下做上述实验时,若将玻璃管倾斜放置,则管内外汞面高度差(选填“增大”“减小”或“不变”)。
4.做托里拆利实验的装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外汞面的高度差发生变化()A.将管倾斜B.将玻璃管变粗C.向汞槽中加入少量汞D.外界大气压发生变化5用托里拆利实验测大气压的值,应注意()A.玻璃管的粗细必须符合一定的要求,否则不能做此实验B.开始时,玻璃管内必须灌满汞,否则就测不出大气压值C.实验时,玻璃管必须保持竖直,如果倾斜则不能测出大气压值D.玻璃管中的汞柱高度必须是760 mm,否则就说明实验操作有问题6.在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满汞,用手指将管口堵住,然后倒插在汞槽中,放开手指,管内汞面下降到一定高度时就不再下降,如图所示,这就是著名的托里拆利实验。
(1)为了测得海平面大气压的值,这时必须测量,实验过程中若将玻璃管倾斜了,则测量结果会(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)考虑到汞有毒,杨阳同学也利用此装置,把汞换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,结果看到管中的水柱下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱向上喷出。
(均选填“会”或“不会”)7.一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。
以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是()A.高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破B.高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破C.高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破D.高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破8.学过“压强”的知识后,某同学设计制作了如图所示装置来抽水,当活塞上升到管口S后再继续上升,将发生的现象是()A.水从管口S不断流出B.水面随活塞继续上升C.水面将下降D.上述三种情况都有可能9.如图所示,将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为0.25 m2,则大气对报纸上表面的压力为 N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105 Pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。
8.3大气压与人类生活（义务教育课程标准实验教科书八年级物理下册第八章神奇的压强第三节大气压与人类生活P75—82页）教学目标（一）知识与技能：（1）确认大气压强的存在。
（2）了解大气压的测量方法和估测方法，知道1个标准大气压的数值。
（3）了解液体的沸点跟表面气压的关系。
（二）过程和方法：（1）观察并描述跟大气压有关的现象，体验大气压强的存在。
（2）经历估测大气压强的过程，领会估测大气压的方法。
（三）情感、态度和价值观：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。
教学重、难点通过实验和生活实例让学生体验到大气压的存在，托里拆利实验及其原理教学准备：马德堡半球实验演示器，两用气筒，吸盘，玻璃，玻璃杯，水，硬纸片，玻璃管，注射器，钩码多媒体课件教学方法：实验探索为主的自主学习教学过程：一、预习交流、展示：通过你的课前预习，你对本节所要学习的大气压强有了哪些认识？你能为我们展示哪一部分？对于本节课涉及到的实验及转换法，你又能为我们展示一下吗？选学生代表回答二、新课展示介绍：大气和固体、液体一样都受到重力，也具有流动性，那么大气是否会产生压强？如果真有大气压强，我们怎样才能知道大气有压强呢？它有多大呢？他和人类有什么关系呢？本节课我们就将解决这一系列问题。
1.怎样知道大气有压强学生完成活动1：A.杯中的水为什么不外流；B.吸盘为什么会紧紧粘在墙壁上学生交流实验现象并思考：①什么力托住纸片的？②什么力使吸盘紧紧贴在墙壁上的？请学生代表回答师生共同评价讨论：我们还能做我们还能举出哪些事例证明大气压的存在？学生交流。
教师演示“神奇的玻璃管”和“瓶子瘪了”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。
取一塑料饮料瓶，将开水到入瓶子，把瓶子中的开水再倒出来，并迅速盖紧瓶盖，一会儿后观察瓶子慢慢的瘪了。
演示“马德堡半球实验“。
学生发现，抽走半球内的空气后，半球很难被拉开。
8．3大气压与人类生活
知识目标
1．通过实验或事例，体验大气压的存在。
会用大气压相关知识解释生活中常见的现象。
2．了解大气压的测量方法和估测方法，知道1个标准大气压的数值，认识气压计。
3．了解大气压随高度的变化规律，知道大气压对人体的影响。
4．知道水的沸点与气压的关系，了解高压锅的工作原理。
教学重、难点
教学重点：体验大气压强的存在，感知大气压强的大小。
教学难点：1.理解大气压产生的原因及方向；2.托里拆利实验及原理；3.感知大气压的大小。
教学准备
玻璃杯，硬纸片，注射器，两个皮碗口，橡皮帽，钩码，长滴管，红墨水，多媒体课件等。
一、新课引入
演示实验1：(1)将硬纸片平放在平口玻璃杯口，用左手按住，用右手拿起玻璃杯并将其倒置过来(提醒学生注意观察)，放开左手后，看到什么现象？(硬纸片掉下)
(2)将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖住玻璃杯口，用左手按住，用右手拿起玻璃杯并将其倒置过来，暂不放开左手，先请同学们猜一猜：放开左手后，看到什么现象？老师演示实验。
(硬纸片没有掉下来)
演示实验2：将挂物钩的吸盘压在光滑的墙壁上，再将重物挂在钩上，吸盘仍然不会脱落。
教师讲述：同学们想知道实验时，硬纸片和吸盘不会掉下来的原因吗？学习了这节课的知识，就知道了。
二、新课教学
探究点一：怎样知道大气有压强
教师讲解：地球周围被厚厚的空气层包围着，这层空气叫大气层。
空气由于受重力作用，而且能流动，因而空气内部向各个方向都有压强。
大气对浸在它里面的物体的压强，叫作大气压强，简称大气压。
阅读：马德堡半球实验
讲述：空气把两个铜半球紧紧地压在一起，16匹马才把它们拉开。
对于这个实验，同学们想试一试吗？现在，我们模仿马德堡半球实验来做一做。
学生实验：学生照下图做实验，两个皮碗口对口挤压。
然后两手用力往外拉(用较大的力才能拉开)。
总结：马德堡半球实验不仅证明了大气压强的存在，还表明大气压强是很大的。
那么大气压强有多大呢？
探究点二：怎样测量大气压
学生活动：估测大气压。
如教材P77图8－28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，直到活塞开始被拉动时为止。
教师提问：要计算大气对注射器活塞的压强p，需要测出什么？
学生发言：需要测出大气对活塞的压力和活塞的面积。
学生讨论：怎样测量大气对活塞的压力和活塞的面积呢？能否从二力平衡的角度想出什么办法呢？
教师点拨：从给活塞施加向下的拉力角度考虑活塞受到的大气压力；活塞的面积测量可通过测活塞周长或体积的方法。
学生猜想：用液体代替活塞是否更好呢？说出理由。
演示实验：出示一个长滴管，将长滴管下端放进红墨水中，先轻轻挤压滴管的胶囊，再用力挤压，让学生观察液柱上升的情况。
教师提问：液柱为什么会上升呢？假如玻璃管足够长，液柱会一直上升吗？由此你能想到一种测量大气压的方法吗？
学生猜想：当用力把玻璃管里面的空气挤出来时，由于外界大气压的作用，使液柱上升；若把玻璃管内的空气全部排除，当玻璃管内水柱的压强等于外界大气压时，水就不再上升了，而且保持一定高度。
教师讲解：这个实验给我们提供了一个测量大气压强的方法。
由于水的密度过小，要求玻璃管的长度很大，所以科学家们选择了密度大的液体——汞液来做实验。
这就是著名的托里拆利实验。
多媒体展示：托里拆利实验。
学生讨论：管内水银为什么不继续下落？
教师讲解：这是大气压强支持着管内的汞柱，也就是说大气压跟760mm高的汞柱产生的压强相等。
学生活动：计算大气压强的值。
p0＝ρgh＝13.6×103kg/m3×
9.8N/kg×0.76m＝1.013×105Pa。
教师总结：1个标准大气压的数值为1.013×105Pa，它相当于在1cm2的面积上受到10N的压力。
通常人们把760mm汞柱所产生的压强，称作一个标准大气压，符号为1atm。
1atm＝1.013×105Pa。
学生讨论：大气压作用在一个人手掌上的压力约为500N，相当于一个质量为50kg的人站在你手掌上产生的压力。
这么大的压力，我们为何感觉不到呢？(因为人体内也存在压强，内外压力相互平衡；另外，人长期生活在大气中，已经适应这种环境了。
)
教师提问：大气压是固定不变的吗？大气压的大小与什么因素有关？
探究点三：大气压与人类生活
多媒体展示：电影片断——红军爬雪山的情景：茫茫雪山上，狂风卷着雪花。
山高路远，气压又低，战士们呼吸困难，但他们仍然坚持着，相互搀扶着前进……炊事员支起铁锅，用那少得可怜的粮食和雪水做出“煮不熟”的饭……恶劣的天气，饥寒交迫，一些战士牺牲了……
学生讨论：看了影片，你想到什么？影片中哪些情景与大气压有关？
学生阅读：阅读教材P79“大气压与人类生活”，举例说明大气压与人类生活息息相关的例子。
多媒体展示：1.大气压的大小与海拔高度有关：随着高度的增加，空气稀薄，气压减小。
2.大气压对人体的影响：高原反应——初次进
入高原，空气稀薄，吸进来的空气中含氧量减少，造成缺氧，加之气压较低，使人体出现一些不适症状。
学生讨论：为什么高山上用普通的锅很难将饭煮熟？怎样才能把饭煮熟呢？
实验：如教材P80图8－34所示，用注射器给沸腾的水打气加压，水还能继续沸腾吗？对沸腾的水停止加热，随即用注射器抽气减压，水会再次沸腾吗？
教师讲解：这是因为水的沸点与水面上的气压有关。
液体表面的气压增大，液体沸点升高；液体表面的气压减小，液体沸点降低。
学生阅读：阅读教材P80高压锅的原理
教师简介：航天服的作用和基本结构。
航天服按功能可分为舱内用航天服和舱外用航天服。
舱内航天服也称应急航天服，当载人航天器座舱发生泄漏，压力突然降低时，航天员及时穿上它，接通舱内与之配套的供氧、供气系统，服装内就会立即充压供气，并能提供一定的温度保障和通信功能。
航天员一般在航天器上升、变轨、降落等易发生事故的阶段穿上舱内航天服，而在正常飞行中则不需要穿着。
舱外航天服比舱内航天服要复杂得多，它
是航天员出舱进入宇宙空间进行活动的保障和支持系统。
它不仅需要具备独立的生命保障和工作能力，包括极端热环境的防护和人体平衡控制，氧气供应和压力控制，服内微环境的通风净化、测控与通信保障、电源供应、航天员视觉防护与保障等，而且还需具有良好活动性能的关节系统以及在主要系统故障情况下的应急供氧系统。
8．3大气压与人类生活
1．大气压的概念
2．大气压的测量
(1)大气压的大小：托里拆利实验的原理
(2)1个标准大气压：p0＝1.013×105Pa
3．大气压与人类生活
(1)气压与高度的关系
(2)液体沸点与气压的关系
(3)应用：高压锅、航天服
1．本节内容多，大气压概念抽象，学生感受不像固体压强和液体压强那么直观，大脑对知识刺激产生的痕迹不很深。
2．托里拆利实验过程展示不够，学生对实验过程不很清晰，对现象的语言叙述不明了。
3．估测大气压的处理不能落到实处，课后学生动手做的不多，问其原因，大多回答：找不到注射器，也不知道挂什么重物，下节课或利用课余时间和学生共同做实验。
器材：一次性注射器(20mL)、刻度尺、盛水塑料桶、杆秤 实验过程：(略)
收集的数据：V ＝20mL ＝20cm 3 h ＝7cm
塑料桶和水的总质量m ＝2.9kg
计算：F ＝G ＝mg ＝2.9kg ×9.8N/kg ＝28.42N
S ＝V L ＝20cm 37cm ＝2.86×10－4m 2
p ＝F S ＝28.42N 2.86×10－4m 2＝9.937×104Pa 4．学生对知识掌握到什么程度不明确，课后了解了他们哪些知识未听懂。
主要有：(1)大气压到底是怎么产生的；(2)为什么大气压朝向各个方向；(3)为什么大气压等于760mm 汞柱产生的压强。
这些我需要作必要的说明，告诉他们本节课只要认识到什么程度，至于他们的疑问，有的不需要掌握或者暂时还很难讲清。
