1、人教版八下大气压强3流体压强与流速的关系4第九章 压强学习目标1 1.通过通过观察、观察、实验，实验，检验检验大气压的存在；大气压的存在；2.2.能简单描述托能简单描述托里拆利里拆利实验，能说出标准大气压实验，能说出标准大气压的的数量级；数量级；3.3.能说出大气压能说出大气压随高度随高度变化变化的的规律，知道液体沸点与大气压的关系；规律，知道液体沸点与大气压的关系；4 4.能通过实例说出大气压在能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用生产、生活中的应用；5 5.了解了解活塞式抽水机的工作过程和活塞式抽水机的工作过程和原理。原理。【重点】检验大气压强的存在及大气压在生产、生活中的应用。【难点】
2、了解托里拆利实验。第3节 大气压强新知探究我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围着坚实的土地，养育、保护着地球上的生命。这些厚厚的气体人们通常称之为大气层。人们生活在地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强，你能感受到这种压强的存在吗？新知探究戳个小孔时，空气通过小孔进入吸盘和光滑的墙面之间，吸盘内外压强相等，吸盘便不能吸在光滑的墙面上。实验探究1：塑料吸盘能吸在光滑的墙上，如果把塑料吸盘戳个小孔，会发生什么现象？知识点 大气压强的存在1新知探究人用力吸气，使管内气体减少，气压减小，饮料被大气压压入口中。实验探究2：用吸管喝饮料，是什么使饮料压入口中？新知探究当瓶子中的空气越来越少，气
3、压小于大气压，外界的大气压会把鸡蛋压进去。实验探究3：瓶吞鸡蛋。新知探究实验探究4：覆杯实验。将硬塑料片平放在平口塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，放手后看到什么现象？放手后，硬塑料片落下。新知探究当平口杯装满水的时候，盖住杯口，用手按住，再次倒置过来，放手后看到什么现象？塑料片不掉，水也不会流出来，把杯口慢慢转向各个方向，塑料片也不会掉落。新知探究硬塑料片受重力作用，还受到水向下的压力作用，但塑料片并没有下落，说明它一定受到向上的力的作用。这个力的施力物体只能是大气，证明大气存在压强。压力新知探究大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。大气压强（1）大气向各个方向都有压
4、强。因为空气具有流动性，所以大气也和液体一样，向各个方向都有压强。（2）在同一高度向各个方向的压强都相等。新知探究大气压在我们周围时刻存在着，但我们为什么感受不到它的存在？这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。思考讨论：拓展延伸马德堡半球实验1654年，在德国马德堡市的广场上，人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将半球拉开。新知探究典例1(2019郴州中考)将少量热水倒入一空矿泉水瓶中（矿泉水瓶未变形），轻轻摇晃后将热水倒出，立即拧紧瓶盖，然后浇上冷水，可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的
5、主要原因是（）DA.在所浇冷水的压力作用下，矿泉水瓶被压瘪B.矿泉水瓶热胀冷缩的结果C.矿泉水瓶内热气将它吸进去了D.在大气压的作用下，矿泉水瓶被压瘪解析：倒入倒入热水并摇晃热水并摇晃后，热水后，热水蒸发出大量水蒸气充斥在瓶蒸发出大量水蒸气充斥在瓶内，倒出内，倒出热水热水，拧拧紧紧瓶盖，然后瓶盖，然后浇上冷水，瓶内热空气的温度降低，同时水蒸气浇上冷水，瓶内热空气的温度降低，同时水蒸气液化，导致液化，导致瓶瓶内气压减小，外界大气压大于瓶内内气压减小，外界大气压大于瓶内气压，将气压，将矿泉水瓶压矿泉水瓶压瘪。瘪。新知探究通过视频可以看到大气压强很大，但能否用数值表示大气压的大小呢？2新知探究知识点
6、 大气压的测量纸片塑料管如图：大气压可以把纸片上的液柱托住。根据大气压所能托起液柱的最大高度，我们就能精确地测出大气压的数值。新知探究大气压能支撑多高的水柱？新知探究为了操作方便，意大利物理学家托里拆利利用密度较大的水银第一次测出了大气压强的大小。托里拆利实验测量方法：在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约760mm。把玻璃管倾斜，竖直高度差不发生变化。新知探究新知探究托里拆利实验托里拆利实验中，要准确测出大气压的值，玻璃管中要充满水银，不能混有气泡；因水银有剧毒，故实验时应注意安全。
7、新知探究大气压强的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强。即p大气=p水银=水银gh。管内水银（汞）柱的高度和管的粗细、倾斜角度、长度、形状都无关。特别提醒！实验结论新知探究（1）我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压。（2）标准大气压的数值p0=水银gh=1.36 104 kg/m3 9.8 N/kg 0.76 m 1.013 105 Pa在粗略计算时，标准大气压可以取1105 Pa。标准大气压（1）假定移动玻璃管的过程均不漏气，请描述如下情况中玻璃管内水银柱高度的变化情况（均选填“升高”“不变”或“降低”）：将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将 。将玻璃管向上提升一点，水银柱高度
8、将 。（2）如果用水来代替水银做实验，水 （选填“会”或“不会”）充满玻璃管。新知探究典例2 (2019黄石中考节选)如图所示，在一个标准大气压下，用1m长玻璃管做托里拆利实验，管中水银柱高度为 mm。760不变不变会新知探究（1）水银气压计比较准确，但携带不便。气压计测量大气压的仪器叫做气压计。新知探究（2）无液气压计（如金属盒气压计）。金属盒气压计的主要部分是一个波纹状真空金属盒。气压变化时，金属盒厚度会发生变化，传动装置将这种变化转变为指针的偏转，指示出气压的大小。新知探究氧气瓶和灭火器上的气压计，也是一种无液气压计。新知探究取一个瓶子，装入适量带色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它
9、上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。如果你拿着它从楼下到楼上（或从山下到山上），观察玻璃管内水柱高度的变化情况，并给出解释。想想做做新知探究解析：随着高度的增加大气压会减小，因此从楼下到楼上（或从山下到山上），瓶外大气压减小，而瓶内气压不变，所以瓶中的水会在瓶内气压的作用下进入玻璃管中，玻璃管中水柱会升高。新知探究（1）在海平面附近，大气压强大约等于标准大气压。离地面越高的地方，空气越稀薄，那里的大气压强越小。在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压大约减小100Pa。（2）大气压强还跟天气的变化有关，一般
10、来说，晴天大气压比阴雨天高，冬天比夏天高。大气压的变化新知探究气压减小时沸点降低，气压增大时沸点升高。大气压对液体沸点的影响新知探究典例3小明到峨眉山旅游时，发现在山顶“煮米不成饭”，这是由于山顶（）A.气压大沸点高 B.气压大沸点低 C.气压小沸点高 D.气压小沸点低D解析：大气大气压强随高度的升高而减小压强随高度的升高而减小，山顶上的大气压较小，水，山顶上的大气压较小，水的沸点低，所以不易把米煮熟。的沸点低，所以不易把米煮熟。知识点 大气压的应用3新知探究活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。活塞式抽水机提水的过程出水及吸水过程新知探究日常生活中的吸盘
11、，用吸管吸饮料，都是利用了大气压的作用。生活和生产中使用的抽水机、打气筒、静脉滴液以及空气压缩机，也是利用了大气压来工作的。生活中大气压的应用新知探究典例4(2019南充期末)下列事例中没有利用大气压强的是（）A.用活塞式抽水机将水抽到高处B.护士用注射器给病人注射药液C.用吸管吸饮料盒中的牛奶D.吸盘可以吸在光滑的墙上B解析：注射时，护士注射时，护士用力推动用力推动活塞活塞，使使针筒内药液的压强针筒内药液的压强增大增大，从而从而将将药液药液推入病人肌肉中，该过程和大气压推入病人肌肉中，该过程和大气压无关。无关。课堂小结大气压强大气压的存在大气压的应用大气压的测量大气压变化规律托里拆利实验气压
12、计课堂达标1.(2019成都中考)下列情形与大气压强无关的是（）A.高原上用普通锅不易煮熟米饭B.用吸管吸饮料C.“玉兔”号在月球上留下“足迹”D.马德堡半球实验C“玉兔”号在月球上留下“足迹”,是压力的作用使月球表面发生了形变课堂达标 2.(2019娄底中考)小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于_mm高水银柱产生的压强；如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将_（选填“高于”“等于”或“低于”）100。750低于课堂达标3.小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置。如图，用一个塑料瓶装满
13、水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度。请问：是什么原因使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中？解析：当把装满水的瓶子放入盆景盘的水中时，由于大气压作用在盆景当把装满水的瓶子放入盆景盘的水中时，由于大气压作用在盆景盘中的水面上，所以水不会从瓶中流出。当盆景盘中的水由于蒸发和盆盘中的水面上，所以水不会从瓶中流出。当盆景盘中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降，瓶口露出水面时，空气进入瓶内，当外界大气压景的吸收，水面下降，瓶口露出水面时，空气进入瓶内，
14、当外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和后，瓶中的水又停止外流，如此强等于瓶内空气的压强与水的压强之和后，瓶中的水又停止外流，如此反复，使水不会全部流掉而能保留在瓶中。反复，使水不会全部流掉而能保留在瓶中。课堂达标4.屋顶的面积是45m2，大气对屋顶的压力有多大？这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢？解析：F=pS=l105 Pa45m2=4.5106 N因为屋内与屋外大气相通，屋顶的下方也同样受到因为屋内与屋外大气相通，屋顶的下方也同样受到4.5106N的压力，屋顶上下表面受到的压力大小相等，方向相反，合的压力，屋顶上下表面受到的压力大小相等，方向相反，合力为零，故不会把屋顶压塌。力为零
15、，故不会把屋顶压塌。教学目标1.通过实验，能总结出流体压强与流速的关系。2.能利用流体压强与流速的关系解释升力产生的原因，进而解释飞机在空中飞行的原因。3.能利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象。锻炼学生的分析归纳能力，领略流体压强差异所产生奇妙现象，增强对科学知识的学习兴趣。培养学生将科学知识应用于生产、生活的意识。加强学生的理论分析能力、深化对知识的理解，同时体现了物理与生活的紧密联系。教学重点教学重点流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系教学准备教学难点教学难点利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象利用流体压强与流速的关系解释生活中的有关现象教具准备教具准备多媒体设备、长
16、颈漏斗、乒乓球、流体流速与多媒体设备、长颈漏斗、乒乓球、流体流速与压强关系演示器等压强关系演示器等流体压强与流速的关系提出问题流体：物理学中把具有流动流体：物理学中把具有流动性的液体和气体称为流体性的液体和气体称为流体.问题：问题：我们已经学过液体内部我们已经学过液体内部的压强和大气压强的压强和大气压强,它们都是在它们都是在流体静止时的压强流体静止时的压强,如果液体和如果液体和气体在流动状态时气体在流动状态时,它们的压强它们的压强又会怎么样呢？又会怎么样呢？流体压强与流速的关系是什么力使得硬币向上“跳”起来了呢？观察与思考在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气，硬币就可以跳过木块。流体压强
17、与流速的关系观察与思考 不吹气时，硬币的上下两个面空气可近似看作静止，上下两个面空气对硬币作用的压强相等，气压不会引起硬币运动。吹气时，硬币接触气流的上表面受到的气压比下表面静止空气的气压小，结果硬币的上下表面在气压差的作用下，向气压小的上表面（有气流的一侧）运动。流体压强与流速的关系实验探究：气体压强与流速的关系漏斗吹乒乓球漏斗吹乒乓球 在纸条上方吹气在纸条上方吹气向两支点燃的向两支点燃的蜡烛中间吹气蜡烛中间吹气流体压强与流速的关系【实验结论实验结论】气体流速越大气体流速越大的位置，压强的位置，压强越小。越小。接气泵接气泵实验探究：气体压强与流速的关系流体压强与流速的关系实验探究：液体压强与
18、流速的关系ABCD记录实验现象记录实验现象 液体液体流速流速上方上方液柱液柱分析流体分析流体压强压强粗管粗管小小较高较高细管细管大大较低较低较大较大较小较小流体压强与流速的关系实验探究：液体压强与流速的关系（实验视频）流体压强与流速的关系每秒流经管子每秒流经管子不同截面的液不同截面的液体体积相等。体体积相等。大小小p大p大p小分析实验现象分析实验现象横截面积大的位置流速小，横截面积小的位置流速大。横截面积大的位置流速小，横截面积小的位置流速大。实验探究：液体压强与流速的关系【实验结论实验结论】液体流速越大的位置，压强越小液体流速越大的位置，压强越小流体压强与流速的关系流体压强与流速关系的现象分
19、析流水流水“吸引吸引”乒乓球乒乓球【解释解释】乒乓球与水流之乒乓球与水流之间的空气或水流间的空气或水流速度较快，此处速度较快，此处的压强较小，外的压强较小，外侧的气压或水压侧的气压或水压较大，使乒乓球较大，使乒乓球靠近。靠近。向两乒乓球之间喷向两乒乓球之间喷水两球靠近水两球靠近流体压强与流速的关系同向行驶两船中间部分同向行驶两船中间部分水流速大，压强小，两水流速大，压强小，两船就会在外侧压力下撞船就会在外侧压力下撞在一起。在一起。航海规则为什么规定两艘轮船不能近距离同向航行？流体压强与流速关系的应用分析流体压强与流速的关系问题：问题：几十吨重的飞机几十吨重的飞机为什么能够在空中飞行？为什么能够
20、在空中飞行？飞机场上为什么要建有飞机场上为什么要建有较长的跑道？较长的跑道？飞机的升力请仔细观察飞机的机翼请仔细观察飞机的机翼流体压强与流速的关系飞机前进时，机翼与周围空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼，气流被机翼分成上下两部分，由于机翼截面的形状上下不对称，机翼上方的气流速度大、压强小，机翼下方气流速度小、压强大，故机翼上下表面存在压力差。飞机的升力机翼上下表面的压强差是机翼上下表面的压强差是产生升力的原因。产生升力的原因。流体压强与流速的关系生活中有关流体压强与流速关系的现象在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘m左右的地方标有一条安全线，为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车？流体压
21、强与流速的关系生活中有关流体压强与流速关系的现象按图操作会出现什么现象？利用了什么原理？按图操作会出现什么现象？利用了什么原理？流体压强与流速的关系课堂达标1.(2019湘潭中考)如图所示，高铁站的站台边沿标有黄色安全线，提示乘客在候车时要站在安全范围内。一个重要的原因是，当高速列车通过时，车体附近气体流速_，压强_(均选填“大”或“小”)，会使乘客受到一个“推”向列车的力。解析：高速列车通过时车体附近气体流速大，压强小,易把人“吸”向列车,发生交通事故,所以等候列车时应站在安全范围内。大小课堂达标2.(2019黔南州中考节选)小李同学暑假乘坐飞机去北京旅游，客机在飞行时，机翼下方空气流速比机
22、翼上方慢，机翼下方压强比机翼上方_(选填“大”或“小”)，由此获得向上的升力。大解析：机翼的形状是“上凸下平”，机翼上方的空气流速比机翼下方大，所以就产生了向上的升力。课堂达标3.(2019郴州中考)如图所示，将一根玻璃管制成粗细不同的两段，管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时，连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是（）解析：粗管中的空气流速较小、压强较大，细管中的空气流速较大、压强较小，则A液面上方的气体压强大，B液面上方的气体压强小，造成A液面下降，B液面上升。A.A液面上升 B.A液面下降C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变B课堂达标4.(2019赤峰中考)如图
23、所示，草原犬鼠的洞穴有两个洞口，A口在平地上，B口在凸起的小土包上。当微风从左向右掠过地面的时候，就会有气流在洞穴内流动，让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”。洞穴内能形成气流，是因为B口上方比A口上方（）A.风速大，气压大 B.风速大，气压小C.风速小，气压大 D.风速小，气压小解析：相同时间内空气通过A口的路程短，则A口上方的风速小，B口上方风速大，A处气压大，B处气压小，空气从A口进入洞穴，从B口流出。B流体的概念流体的概念u气体和液体气体和液体 具有流动性具有流动性流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系u流体中流速越大的位置压强越小流体中流速越大的位置压强越小飞机的升力飞机的升力u机翼上下表面的压强差是机翼上下表面的压强差是 产生升力的原因产生升力的原因课堂小结知识点二知识点一知识点三知识点四流体压强与流速关系的应用流体压强与流速关系的应用u火车站的安全线火车站的安全线u喷雾器喷雾器流体压强与流速的关系
