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初二物理《空气的“力量”》微课精讲+知识点+课件教案习题

全册精讲+→ 班班通教学系统 2023-02-12

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初中物理8-9年级微课精讲+课件教案下载

视频教学:




重点知识:

一、概念:

   1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压,一般有P0表示。

   2、说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。


二、产生原因:气体受到重力,且有流动性,故能向各个方向对浸于其中的物体产生压强。


三、大气压的存在(实验证明)

1、著名的证明大气压存在的实验:马德堡半球实验

2、其它证明大气压存在的现象和大气压的应用:吸盘挂衣钩能紧贴在墙上利用吸管吸饮料、活塞式抽水机。

3、小实验:覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德


四、大气压的实验测定

(一)托里拆利实验(首次准确测出大气压值的实验)

1、实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。

2、原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。

3、结论:大气压P0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)

4、说明:

⑴ 实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。

⑵ 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m

⑶  将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。

⑷  拓展:若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。

5、标准大气压(海平面气压):支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。

1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa

五、其他

1、大气压随高度的增加而减小.且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。

2、气压计和种类:水银气压计、金属盒气压计(无液气压计)

3、大气压的应用实例:抽水机抽水、用吸管吸饮料、注射器药液

8、液体的沸点随液体表面的气压增大而增大

精品课件:


教案:

一、教材分析:

本节课的教学内容包括两个部分:证明大气压的存在、测量大气压的大小。其中大气压的存在及大气压的大小是教学重点。由于空气看不见,摸不着,在日常生活中又不易感觉到大气压强的存在,因此本节课采用学生探究实验、教师演示实验及多媒体课件辅助教学的方法,最大限度地激发学生学习的主动性和积极性,使学生边实验、边观察、边思考,边讨论,使知识化抽象为形象,化难为易,从而完成教学任务。

二、教学目标

1、知识目标:

(1)理解大气压强产生的原因。

(2)能感受到大气压强的存在;能说出证明大气压强存在的事例。

(3)能用大气压强解释简单的现象。

(4)知道托里拆利实验和标准大气压的值,大气压强的大小可以用气压计来测量。

2、过程与方法:

经历科学探究过程,能设计并进行验证大气压存在的实验。

3、情感、态度与价值观    

1)让学生主动参与探究,学会合作,交流和评估。体验成功的乐趣,深化对科学探究的兴趣。学习科学家发现问题并解决问题的思维过程。

(2)现“物理来源于生活”的理念。养成将课堂与生活紧密联系的意识,激发学生学习科学的兴趣,并培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。

三、 教学重点、难点:

1、重点:大气压的存在及大小。

2、难点

(1)了解托里拆利实验现象。(2)解释大气压强现象。

四、教学方法:实验探究法、观察法、分析讨论法

五、教学用具:矿泉水瓶2个、玻璃杯一只、硬纸片、注射器一只、马德堡半球模型、抽气机、针筒、吸盘、钢笔、吸管等。

六、课前准备:

(1)教师先熟悉实验,并充分考虑到各实验中可能出现的问题,总结实验成功或失败的经验和原因。

(2)让学生查阅资料,了解一些有关大气压的小故事。

七、教学过程:

(一)新课引入:(实验引入法)

师:同学们,我们知道压强有固体压强、液体压强、气体压强之分,并且我们已经

学习过固体压强与液体压强的相关知识,那么这节课呢我们就来学习有关气体压强

的知识。

下面我们先来做几个小实验。

(取出一个空玻璃水杯,一张纸片,装满水的水槽,向同学们展示所需的物品,然后把纸片覆盖在水杯口,用手压住,倒立水杯)

师:同学们猜一下,我如果松开手,纸片会不会掉下来呢?

生:………

(松手,纸片掉落)

师:纸片掉下来了,因为纸片受到一个向下的重力。那如果我们把水杯中装满水,

再重复刚才的动作,这时候,纸片会出现什么情况呢?我们来试一下。

(把水杯在水槽中装满水,纸片覆盖在水杯口,倒立)

师:同学们注意观察,看看纸片是不是还会掉落呢?

(松手,纸片没有掉落)

师:纸片除了本身受到一个重力以外,还受到了水向下的压力,但为什么纸片没有

掉落呢?这说明它受到一个向上的压力。那这个压力是谁提供的呢?是空气提供了

这个力,这个力作用在纸片上,就产生了压强。这也就是我们本节课所要学习的大

气压强。

那么如果我把玻璃杯倾斜,我们会发现,不管玻璃杯杯口朝向哪个方向,纸片都没有掉落,这说明在各个方向上纸片都受到大气压强。

空气是具有流动性的,从风的流动我们就可以知道,而从日常生活中,我们也可以知道空气具有质量,比如:一个充满气的篮球,我们用气针放出气体后会感觉到变轻,这就说明了空气具有质量。我们回顾一下液体压强产生的原因,液体因为有重力、具有流动性而在各个方向都有压强,那么同样具有流动性、有重量的气体也对其中的物体产生一个压强,这就是大气压强。

(二)新课讲授:(实验探究法)

1、大气压存在及产生原因:

活动1:液体对放入其中的物体有压强,潜水员潜入深水中会被水所压。我们平时感觉不到自己会被空气所压,但空气也有质量。试计算充满你所在教室的空气质量。(ρ空气=1.29kg/m3))(学生上台板演)

生:(一段时间后)

师:计算结果是教室内部气体的质量大约是209.466kg,大概相当于四

个人的质量。那么你所在教室的空气质量是相当大啦。

下面我们来看课本前面几段,从中可以了解到地球被空气所包围,厚度达到几千千米,包围地球的空气层叫做大气层。在大气层里,下边的空气被上面所压,地球被整个大气层所压,空气有质量,就会在地球引力的作用下对作用的面积上产生压强。也就是大气压强产生的原因是受到重力,且具有流动性。

上面的实验其实已经证明了大气压强的存在,但历史上最有名的证明大气压强的实验是马德堡半球实验。同学们请看信息窗里面的内容。

生:(一段时间后)

师:今天,我们就模仿它做一个类似的实验,请看课件。

(一段时间后)

师:引导学生分析大气压产生的原因。教师给予补充、总结。

活动2:感知大气压

学生上台演示实验:用两个相同的矿泉水瓶各装适量热水。一段时间后,将其中一个矿泉水瓶的瓶盖拧上,将两个矿泉水瓶都放在水盆中,注意观察用冷水浇后两个矿泉水瓶发生了什么现象?

(没盖盖子的矿泉水瓶安然无恙,而盖了盖子的矿泉水瓶塌陷了一些。)

设疑:矿泉水瓶为什么会变形?

教师引导学生对实验进行分析

教师评价:以上几个实验不仅证明了大气压的存在,而且证明大气向各个方向都有压强。

马德堡半球实验第一次用实验的方式向世人证明了大气压强的存在,更让人们看到了大气压的威力,知道大气压是非常大的。

结论:和液体一样,由于空气有质量且具有流动性,空气内部各个方向都存在压强,称为大气压强,简称大气压或气压。

设疑:大气压强到底有多大?怎样才能测量大气压强的大小?

2、大气压的大小:

(1)介绍托里拆利实验

 

    课件演示:托里拆利实验录像。教师介绍托里拆利实验的装置和过程,提醒学生注意管内液面高度的变化。

 实验结果发现:玻璃管倒插在汞液槽时,汞柱下降一段就不再下降了,而且无论试管是否倾斜,管内外的汞柱面的高度差均约760mm。

在教师的引导下,让学生思考、讨论以下问题。

活动3:反思托里拆利实验:

1. 实验操作过程中,在管内灌满汞液后,堵住管口倒置在汞液槽内,这样做的目的是什么?

2. 将玻璃管倒立在水银槽中,松开手后管内的水银柱为什么下降?下降到一定高度后水银柱不再下降,这时管内水银面上方的空间处于什么状态?水银柱能保持一定高度不再下降的原因是什么?

3.我们是利用大气压等于                     的压强,从而测得大气压的大小。

4.实验中的玻璃管倾斜对实验结果没有影响,理由是什么?若实验用的玻璃管换用粗一些的,会有影响吗?

引导学生分析实验

结论:管内上方为真空,没有大气压强,管外的大气压支持着760mm高的水银柱。也就是说大气压强与760mm高的水银柱产生的压强相等。

请学生板演计算760mm高的水银柱产生的压强值。

1标准大气压=760mmHg=1.013×105 帕

设疑:大气压强这么大,为什么我们感觉不到呢?

(2)分析与讨论:大气压很大,为什么没有把房子压塌呢?

师:指导学生从房子内外气体压强的关系分析与讨论。

生:(一段时间后)

师:评价房子没有压塌的原因是因为房子内也有空气,房子内外受到大气的压力相等,方向相反,所以房子不会被压塌。

生:得到启发后回答:为什么我们感觉不到大气压强?

师:加以分析、点评:我们感觉不到大气压强是因为人体内部也有压强,还因为人类长期生活在这样的条件下习惯了的缘故。

3、大气压的应用:

师:请学生说说生活中有哪些大气压应用的例子。

生:1.喝汽水比赛。

2.注射器吸药水。

3.钢笔吸墨水

4.吸盘式挂衣钩可以挂衣服

……

(三)课堂小结:

1、通过实验证明了大气压的存在。

2、空气内部各个方向都有压强,称大气压强,简称大气压或气压。

3、大气压强产生的原因是空气受重力作用且具有流动性。

4、知道托里拆利实验可测出大气压值。标准大气压值为760mm高汞柱约1.01×105 帕

八、布置作业:

    1、《顶尖物理》相关练习    2、设计制作一个简易的气压计

九、板书设计:§8.3 空气的力量(一)

1.大气压的存在:空气内部各个方向都有压强,称大气压强,简称大气压或气压。

2. 大气压强产生的原因:空气受重力作用且具有流动性。

3. 马德堡半球实验证明了大气压强的存在,且是非常大的。

4、托里拆利实验测出了大气压值为760mm高水银柱,约1.01×105 帕。

练习:

 1.马德堡半球实验证明了_________的存在,制药时为了在不超过80℃的温度下从溶液中除去水分而提取抗菌素,采用的方法是________.(选填“升高”或“降低”)容器内的气压,使水的沸点低于80℃。

2.1644年,意大利科学家         精确的测出了大气压的值,1.01×105Pa的大气压能够支持水柱的最大高度为        m。(g=10N/kg)

3.自来水笔能够把墨水吸入笔中,是因为墨水受到           的作用。适应了平原地区生活的人,到了高原地区会感到呼吸困难,这是由于随着海拔的升高大气压       (选填变大、变小或不变)的缘故。

4.小明买来一满桶仙鹤牌酱油,她用小铁钉在密闭口A处扎了一个小洞,发现酱油倒不出来,原因是         ,有效的解决措施是        

5.如图所示,在薄皮铁桶内放些水,烧开后把开口堵住,再浇上冷水,发现薄皮铁桶变扁了,这个现象证明了        的存在;薄皮铁桶被压扁表明力可以改变物体的      

                         

  第4题

              第5题

         第6题

            第7题


 

课后作业

6.如图所示,艾力同学将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱和外界气压的变化分别是

A.上升,降低    B.下降,升高

C.上升,升高    D.下降,降低

7.如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是

A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力

B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力的1/2

C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值

D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值

8.小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是A.用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪B.将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪C.让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪D.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪

9.甲同学做托里拆利实验,测得管内外水银面高度差约76cm,乙同学采取下面哪个措施可以改变这个高度差 (  )

A.往水银槽内加少量水银                B.用粗一些的玻璃管做实验

C.把玻璃管往上提一提,但不出水银面    D.把实验移到高山上去做

10.如图所示的现象中,不是大气压强引起的是

 



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