1.了解大气压强随高度的增加而减小。
2.介绍大气压强随时间而变化。
3.牢记标准大气压的值。
4.知道气压计的作用。
(二)教学重点大气压随高度而变及标准大气压的值。
(三)教学难点气压计的原理
(四)教学过程
一、复习
1.证明大气层中存在大气压强的著名实验是______。
2.将针管伸进药液里,活塞向后拔出的过程中药液吸入针管内_________的作用。
3.托里拆利实验是测量_______。做实验时大气压强的值等于760毫米高汞柱的压强,由于实验时管内透进少许空气,则水银柱的高度760毫米(填大于、等于、小于)。改用水做实验。水柱高度是水银柱高度的_______倍。
4.上节课做托里拆利实验时,水银柱的高度是______毫米。如果换用横截面积大一倍的玻璃管做实验,水银柱的高度是_______毫米。
5.上节课测大气压的值时,实验改用0.5米长的玻璃管是否可以?为什么?(学生答完后教师做重点的订正)
二、大气压随高度的增加而减小
大气压强是变化的。影响大气压强的因素很多,今天我们先介绍大气压随高度而变。
1、学生看书。请大家看书第132页的图。图中标出了在不同高度的大气压的值,注意高度读作海拔×××千米,大气压是××××千帕。
2.学生回答。从表中所列数据可以得到什么结论?大气压强随高度的增加而减小。但是减小得并不均匀。例如,从海拔1千米升高到2千米,气压减小了10千帕,而高度从海拔7千米到8千米,气压只减小了5千帕。
3.实验。那么,为什么大气压随高度的增加而减小呢?原因是越高,空气越稀薄,空气的密度也越小。下面我们通过一个实验说明这一点。
一个烧瓶,用塞子塞住瓶口,在塞子穿入一根玻璃管,管的一端跟一个橡皮管相连。将烧瓶倒过来,把橡皮管的开口插入水中(操作),我们未看到什么现象。现在用抽气机把瓶内空气抽出一部分,此时瓶内空气变得稀薄了,密度变小,用夹子夹住皮管,还像刚才一样伸入水中,打开夹子,管内水面上升进入烧瓶里。此实验中水面上升的原因是瓶内抽出部分空气后,压强小于外界的大气压强。可见,空气越稀薄,密度越小,则气压越小。
4.大气压强随高度的增加而减小,可测出不同高度的气压值,列成表,那么只要测出某一高度的气压值,通过查表即可知道该位置的高度值。
三、大气压随时间变化
同一地点,大气压也不是一成不变的,大气压还随时间而变。一天当中,通常上午九至十时气压最大,下午三至四时气压最小。一年四季的气压值也不同。大陆上冬季气压最大,夏季气压较小。海洋和大陆相反,夏季气压大,冬季气压小。
由于气压大小跟天气的关系极为密切,所以气压值对天气预报有重要的参考价值。请大家看书第125页的图。这个图是气象中心绘制的天气图的等压线。将气压相同的地点连成线就是等压线。在1982年9月25日上午八时北京地面天气图的等压线就是这样绘制的。新疆北部和内蒙古西部一条等压线是1040百帕,它的周围分别是1035、1030、1025百帕等。由此可知该地区是个高压区,它的东方气压依次减小,空气就会由高气压向低气压区移动,可能有西风或西北风形成。往往气压的差越大,风力也越大。西北风是从西伯利亚吹来,北京地区的气温可能较低,没有雨。当然,影响天气的因素也是很多的,气压大小只是一个因素。
四、气压计
正因为大气压是变化的,而且气压对天气预报等工作有重要的参考价值,所以需要测定大气压的值。测定大气压的仪器叫气压计。
1.水银气压计。根据托里拆利实验的原理制成水银气压计。从理论上讲,只要在玻璃管旁立一个刻度尺即可。使刻度尺的0刻度线对准管外的水银面,只要读出水银柱的高,就可以直接得到大气压相当于多少毫米水银柱的压强。水银气压计测量结果准确,但是不便于携带,所以它适合放在室内。
2.无液气压计。(配合挂图)。无液气压计也叫金属盒气压计。顾名思义,这种气压计中没有水银或其它液体。这是抽成真空的金属盒,盒的表面是波纹状的。大气压变化时,盒的厚度发生变化,通过固定在盒表面的连杆等传动机构带指动针发生转动,由指针所指的刻度也读出大气压的值。根据大气压随高度的增加而减小的变化规律,在无液气压计的刻度盘上刻上某一气压值的相应的高度值,这就是航空用的高度计。
五、标准大气压
由于大气压是变化的,通常把等于760毫米水银柱的大气压叫标准大气压。标准大气压等于1.01325×105帕斯卡,习惯上记作1.01×105帕。
六、练习和作业
1.在某地区同时有甲、乙、丙三架飞机飞行,三个飞机上的气压计读数分别是560、500、600毫米汞柱,飞行高度最大的是______飞机,高度最小的是______飞机。
2.P139,4、5。
大气压的变化教案示例之一
为了促进学生掌握上课知识点,老师需要提前准备教案,大家在仔细规划教案课件。将教案课件的工作计划制定好,未来工作才会更有干劲!你们会写一段优秀的教案课件吗?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“大气压强教案示例之三”,仅供参考,欢迎大家阅读。
大气的压强
(二)课时
一课时
(三)教学目标
1、知道大气压强产生的原因,了解大气压强存在的实例。
2、知道托里拆利实验的方法及结果,记住大气压强的值。
3.能用大气压强的知识解释有关现象,激发学习物理的兴趣。
(四)重点和难点
重点是理解大气压强的现象,难点是大气压强知识的应用。
(五)教学方法
实验探索,分析对比,指导应用。
(六)教(学)具
演示用:玻璃杯、硬纸片,水,可口可乐瓶1个,广口瓶,浸过酒精的棉球,细砂,煮熟剥壳鸡蛋一个,注射器,钩码,约1米长的玻璃管,水槽水银,皮碗,米尺,烧瓶,两用气筒。
学生用:皮碗(每两位学生一对)。
(七)教学过程
一、引入课题
1、演示实验;实验置疑,激发学生的求知欲。
(1)将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(提醒学生注意观察),放手后看到什么现象?(硬纸片掉下)
(2)将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖往玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后看到什么现象?(硬纸片没有掉下来)。再慢慢按下图1把杯口向各个方向转一圈,又看什么现象?(硬纸片仍没有掉下来)。
2、引题:同学们想知道实验中硬纸片不会掉下来的原因吗?学习了本节课的知识,就知道了。(板书课题)
二、新课教学
(一)大气压强的存在:
1、阅读课本中马德堡半球实验的故事,并要求学生用两个皮碗作模拟马德堡半球实验:
学生照课本中图11—2做实验,两个皮碗口对口挤压。然后两手用力往外拉,发现要用较大的力才能拉开。讨论如何操作,拉开皮碗的力更大。
2、师生讨论:
马德堡半球实验和模拟实验的共同点是:将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出;实验效果(表现为拉力的大小)取决于抽出和挤出的空气的多少。
思考:在大气中,拉开被抽出空气或被挤出空气的马德堡半球或皮碗为什么必须用力,感受什么情况下用力较大,让学生逐步理解大气压强的存在。
3、实验验证:
再看覆杯实验:(如图1)玻璃杯内装满水,排出了空气,杯内的水对硬纸片的压强小于大气压强,在大气压强的作用下,托住了硬纸片。而当把杯口向各个方向转圈时硬纸片未掉下来,说明处处都存在大气压强,且大气向各个方向都有压强。
演示:广口瓶吃鸡蛋实验,将点燃的棉球扔入口向上装有细砂的广口瓶中,迅速将剥壳的熟鸡蛋塞住瓶口,待火熄灭后,观察到鸡蛋慢慢被吸入瓶内,如图2。
讨论:由于棉花燃烧使瓶内气压降低,当瓶内压强小于瓶外大气压强时,鸡蛋在大气压强的作用下,被压入瓶内。
4、小结:
大气对浸在它里面的物体有压强。大气向各个方向都有压强。
引导过渡:马德堡半球实验表明大气压强是很大的。那么大气压强有多大呢?
(二)大气压强的大小:
1、由图3覆杯实验的启示,我们将盛满水的可口可乐瓶去盖倒插在水槽中,发现瓶中的水仍不下落(图4),把水改变成水银,瓶子用试管代替,这就是托里拆利实验如图5,用此实验可研究大气压强的大小。
2、演示
(1)介绍托里拆利实验装置。
(2)边讲边做演示,完毕后,请一位学生上台用米尺测一测玻璃管内水银柱的高。(提示水银柱上方是真空)
教师讲述并板书:大气压强相当于760毫米水银柱产生的压强。
3、学生求出760毫米水银柱的压强的大小。由P=ρgh,算出得:P=105帕。(教师板书这个值),简要说明不同地方大气压强不同,将在下一节课学习。
4、小结:大气压强相当于760毫米水银柱产生的压强,约为105帕。
三、巩固练习
1、演示:将注射器的活塞推向底端,插注射针的孔用橡皮帽盖住,拉动活塞后放手,活塞返回原处(想想为什么?)。再将注射器倒置过来后,在活塞上挂300克的钩码,活塞不会被拉出注射筒。请同学们讨论这又是为什么?
2、演示如图6的实验:将细玻璃管插入烧瓶的软大塞小孔中,用两用气筒抽去烧瓶中的空气后,迅速把玻璃管插入盛水的烧杯中,将会看到烧瓶中有小喷泉出现。讨论原因引导学生归纳解释此现象的要点。
3.学自由发言:畅谈自己观察到的大气压强现象;教师引导、帮助学生用大气压强知识解释常见的大气压强现象。
四、课外作业
用刻度尺测你手掌的长和宽,粗略计算你手掌的面积;求作用在你手掌上的大气压力有多大?想一想,作用在你手背上的大气压力有多大?
(八)说明
1、课文中摸拟“马德堡半球实验”用的“皮碗”在生活资料商店有售,这样的皮碗是金鱼缸中固定水草用的。这个模拟实验效果好。
2、采用覆杯实验引伸出托里拆利实验,这样的过渡比较自然,效果好。做托里拆利实验的关键是让玻璃管内装满水银,(要注意排出管内的空气),然后将水银管倒置插入水银槽内,管内水银徐徐下落,上部变为真空,这段水银柱是由大气压支持着的。
3、用注射器做活塞拉动后返回实验,活塞挂重物实验和用烧瓶作喷泉实验。一方面是进一步证明大气压强的存在,另一方面也帮助学生用大气压强知识解释现象。这样,不仅巩固了课本知识,还激发起学生浓厚的兴趣,使学生的学习积极性不断增强。
大气压强教案示例之三
一般给学生们上课之前,老师就早早地准备好了教案课件,到写教案课件的时候了。我们制定教案课件工作计划,才能更好地安排接下来的工作!你们清楚教案课件的范文有哪些呢?下面是小编精心为您整理的“大气压强教案示例之一”,仅供参考,欢迎大家阅读。
(一)教学目的
1.认识大气压强的存在。
2.了解托里拆利实验的原理。
(二)教学重点大气压强的确定。
(三)教学过程
一、引入
我们学习了压强。固体能产生压强,液体能产生压强,那么气体能不能产生压强呢?请大家看书第121页(两分钟)
1.实验。我们居住的地球周周被空气层包围,空气层的厚度有几千千米。包围地球的空气层叫大气层,我们生活在大气层的底层。我们通过实验来观察大气层里的空气所产生的压强。这是一个茶杯,装满水,杯子里还有空气吗?用一个硬纸片盖住杯口,轻轻的把茶杯倒过来,大家看,硬纸片为什么不落下去?(配合板图)小纸片一定受到了来自大气层中的空气对它的压强。
2.实验。这是一个中医针灸科用的小瓷罐。这是一个煮熟的去皮鸡蛋。把鸡蛋放在罐口,将将落不下去。现在把一块棉花用水粘在罐的内壁用火柴将棉花点燃后立即把鸡蛋放在罐口,注意观警有什么现象?(配合板图)鸡蛋进入罐内。鸡蛋一定受到很大的压强才被压进去。这个压强是大气中的空气的压强。
3.实验。一个大试管,管内装水。把这个小试管放在大试管的水中,小试管内没有水。用食指托住小试管,将大试管倒过来,注意观察小试管如何?小试管上升。(配合板图)。此实验说明大气层中存在着压强。
二、大气压强
以上的几个实验说明了大气层中存在着压强。再做一个著名的实验——马德堡半球的实验证明大气压强的存在。
1.马德堡半球实验。这是两个金属半球,合拢后很容易拉开。现在把阀门打开,把两半球内的空气抽出去一部分(抽气),再将阀门关闭,现在请两位大力士来拉拉看(学生操作)这个实验就是著名的马德堡半球实验,它有力地证明了大气对浸在它里面的物体有压强。在公元1654年的最初实验时,用十六匹马才把半球拉开。我们这个实验由于半球小,真空度不高,拉开它不必用十六匹马,但是已经足以证明了大气中存在着压强。
2.大气层对浸在它里面的物体的压强叫大气压强,简称大气压或气压。地球周周的万物无不在大气层之中,它们都受到大气压强。诸如马德堡半球拉不开,鸡蛋进入罐内,小试管的上升,小纸片的不落都是大气压强的作用。
三、大气压强的大小
1.实验。试管内装满水,用食指堵住开口,倒立在水银槽内(配合板图),水不流出。请大家考虑水为什么不流出?(提问,学生回答)水不流出是因为大气压强的缘故。但是试管内的水也产生压强,水不流出不仅是由于存在大气压强,而且大气压强大于管内水柱产生的压强。那么大气压强到底有多大?这个问题早在著名的马德堡半球实验之前就由伽利略的学生托里拆利解决了。
2.托里拆利实验。取一根大约一米长、一端封闭一端开口的玻璃管,灌满水银。(边讲边做)管内没有空气。用食指堵在开口,倒立在水银槽内,P130图11—5注意观察现象。我们先看到管内水银下降,继而又静止不动了(配合板图)请问,水银为什么下降?(学生回答)大气有压强,但是水银也有压强,水银的压强大于大气压强,所以下降。那么现在为什么静止而不再继续下降?(学生回答)大气压强等于水银柱的压强。所以欲知现在的大气压强,就需要计算这个水银柱产生的压强。根据上一章液体压强的计算方法,设水银柱下有一个水平的小平面,通过测量水银柱的高,计算水银柱的质量和重力,利用压强的公式
(操作)。(实际测量结果不一定是760毫米,但是仍可以认为水银柱的压强是105帕斯卡)。
可见,大气压强的值等于105帕斯卡,即等于×××毫米水银柱产生的压强。
这个实验就是托里拆利实验,它是用来测定大气压的值。
3.实验。现在将玻璃管稍稍上提,观察水银柱的高度,结果是不变的。现在将玻璃倾斜,注意,水银面上的真空体积如何变化?(学生回答)管内水银柱的长度如何变化?(学生回答)。当倾斜时,管内水银面上方的真空体积减小,水银柱变长,但是水银柱的高度如何?(测量,并在板图上画出)很显然,管内水银柱的高度不变。
4.提问,学生讨论。请大家讨论,如果由于天气的变化引起了大气压强的增大或减小,托里拆利实验的水银柱高度怎样变化?(学生讨论后回答)大气压强增大,管内水银柱的高度增大;大气压强减小,管内水银柱下降。所以这个实验中水银柱的高度随大气压而变,这就为我们测量大气压提供了方便。今后学习气压计就是这个道理。
四、总结
今天我们学习了两个内容。第一个是通过大量的实验,尤其是著名的马德堡半球的实验充分认识到大气压强的存在。第二个是解决了大气压强的测量。托里拆利实验说明,大气压强的值等于实验中管内水银柱产生的压强。
五、作业
课后请大家注意观察生活中哪些地方或设备是利用大气压强的原理,每人举三个例子。
P.1311、2、3。
大气压强教案示例之一
文章来源:http://m.jab88.com/j/79066.html
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